მიკრობიოლოგიური პროცესები ფართოდ გამოიყენება ეროვნული ეკონომიკის სხვადასხვა სექტორში. ბევრი პროცესი ეფუძნება მეტაბოლურ რეაქციებს, რომლებიც წარმოიქმნება გარკვეული მიკროორგანიზმების ზრდისა და რეპროდუქციის დროს.

მიკროორგანიზმების დახმარებით წარმოიქმნება საკვების ცილები, ფერმენტები, ვიტამინები, ამინომჟავები, ორგანული მჟავები და ა.შ.

კვების მრეწველობაში გამოყენებული მიკროორგანიზმების ძირითადი ჯგუფებია ბაქტერიები, საფუარი და ობის.

ბაქტერიები.გამოიყენება როგორც რძემჟავა, ძმარმჟავა, ბუტირი, აცეტონ-ბუტილის დუღილის გამომწვევი აგენტები.

კულტურული რძემჟავა ბაქტერიები გამოიყენება რძემჟავას წარმოებაში, საცხობში და ზოგჯერ ალკოჰოლის წარმოებაში. ისინი შაქარს რძემჟავად გარდაქმნიან განტოლების მიხედვით

C6H12O6 ® 2CH3 – CH – COOH + 75 kJ

ჭვავის პურის წარმოებაში მონაწილეობენ ჭეშმარიტი (ჰომოფერმენტული) და არაჭეშმარიტი (ჰეტეროფერმენტაციური) რძემჟავა ბაქტერიები. ჰომოფერმენტული მონაწილეობს მხოლოდ მჟავას წარმოქმნაში, ჰეტეროფერმენტული კი რძემჟავასთან ერთად წარმოქმნის აქროლად მჟავებს (ძირითადად ძმარმჟავას), ალკოჰოლს და ნახშირორჟანგს.

ალკოჰოლის მრეწველობაში, რძემჟავა დუღილი გამოიყენება საფუარის ვორის დასამჟავებლად. ველური რძემჟავა ბაქტერიები უარყოფითად მოქმედებს დუღილის მცენარეების ტექნოლოგიურ პროცესებზე, აუარესებს მზა პროდუქციის ხარისხს. მიღებული რძემჟავა აფერხებს უცხო მიკროორგანიზმების სასიცოცხლო აქტივობას.

ბუტირის დუღილი, რომელიც გამოწვეულია ბუტირის ბაქტერიებით, გამოიყენება ბუტირის მჟავის წარმოებისთვის, რომლის ეთერები გამოიყენება როგორც არომატიზატორები.

ბუტირიუმის მჟავა ბაქტერიები გარდაქმნის შაქარს ბუტირის მჟავად განტოლების მიხედვით

C6H12O6 ® CH3CH2CH2COOH + 2CO2 + H2 + Q

ძმარმჟავას ბაქტერიები გამოიყენება ძმრის (ძმრის მჟავას ხსნარის) წარმოებისთვის, რადგან. მათ შეუძლიათ ეთილის სპირტის დაჟანგვა ძმარმჟავამდე განტოლების მიხედვით

C2H5OH + O2 ® CH3COOH + H2O +487 კჯ

ძმარმჟავას დუღილი საზიანოა ალკოჰოლის წარმოებისთვის, რადგან. იწვევს ალკოჰოლის მოსავლიანობის შემცირებას, ხოლო ხარშვისას იწვევს ლუდის გაფუჭებას.

საფუარი.ისინი გამოიყენება როგორც დუღილის აგენტები ალკოჰოლისა და ლუდის წარმოებაში, მეღვინეობაში, პურის კვასის წარმოებაში, საცხობში.

საკვების წარმოებისთვის მნიშვნელოვანია საფუარი - საქარომიცეტები, რომლებიც წარმოქმნიან სპორებს და არასრულყოფილი საფუარი - არასაქარომიცეტები (საფუარის მსგავსი სოკოები), რომლებიც არ წარმოქმნიან სპორებს. Saccharomyces ოჯახი იყოფა რამდენიმე გვარად. ყველაზე მნიშვნელოვანია გვარი Saccharomyces (saccharomycetes). გვარი იყოფა სახეობებად და სახეობის ცალკეულ ჯიშებს რასები ეწოდება. თითოეულ ინდუსტრიაში გამოიყენება საფუარის ცალკეული რასები. განასხვავებენ დაფქულ და ფანტელ საფუარს. მტვრის მსგავს უჯრედებში ისინი იზოლირებულნი არიან ერთმანეთისგან, ხოლო ქერცლიან უჯრედებში ერთმანეთს ეწებება, წარმოქმნის ფანტელებს და სწრაფად წყდება.

კულტურული საფუარი მიეკუთვნება S. cerevisiae Saccharomycetes ოჯახს. საფუარის გამრავლებისთვის ოპტიმალური ტემპერატურაა 25-30 0С, ხოლო მინიმალური ტემპერატურა დაახლოებით 2-3 0С. 40 0C-ზე ზრდა ჩერდება, საფუარი კვდება, დაბალ ტემპერატურაზე კი რეპროდუქცია ჩერდება.

არსებობს ზედა და ქვედა დუღილის საფუარი.

კულტურული საფუვრებიდან ქვედა დუღილის საფუვრებში შედის ღვინისა და ლუდის საფუარის უმეტესობა, ხოლო ზედა დუღილის საფუვრებში შედის ალკოჰოლი, მცხობელი და ლუდის საფუარის ზოგიერთი სახეობა.

როგორც ცნობილია, გლუკოზისგან ალკოჰოლური დუღილის პროცესში წარმოიქმნება ორი ძირითადი პროდუქტი - ეთანოლი და ნახშირორჟანგი, ასევე შუალედური მეორადი პროდუქტები: გლიცეროლი, სუქცინის, ძმარმჟავა და პირუვინის მჟავები, აცეტალდეჰიდი, 2,3-ბუტილენ გლიკოლი, აცეტოინი. ეთერები და ფუზელის ზეთები (იზოამილი, იზოპროპილი, ბუტილი და სხვა სპირტები).

ცალკეული შაქრების დუღილი ხდება გარკვეული თანმიმდევრობით, საფუარის უჯრედში მათი დიფუზიის სიჩქარის გამო. გლუკოზა და ფრუქტოზა ყველაზე სწრაფად ფერმენტირებულია საფუარის მიერ. საქაროზა, როგორც ასეთი, დუღილის დასაწყისში საფუარის ფერმენტის b - ფრუქტოფურანოზიდაზას მოქმედებით ქრება (ინვერსია) გარემოში, გლუკოზისა და ფრუქტოზის წარმოქმნით, რომლებსაც ადვილად იყენებს უჯრედი. როდესაც არ არის გლუკოზა და ფრუქტოზა შუაში, საფუარი მოიხმარს მალტოზას.

საფუარს აქვს შაქრის ძალიან მაღალი კონცენტრაციის დუღილის უნარი - 60%-მდე, ასევე მოითმენს ალკოჰოლის მაღალ კონცენტრაციას - 14-16 ტომამდე. %

ჟანგბადის თანდასწრებით, ალკოჰოლური დუღილი ჩერდება და საფუარი იღებს ენერგიას ჟანგბადის სუნთქვისგან:

C6H12O6 + 6O2 ® 6CO2 + 6H2O + 2824 კჯ

ვინაიდან პროცესი უფრო ენერგიულად მდიდარია, ვიდრე დუღილის პროცესი (118 კჯ), საფუარი გაცილებით ეკონომიურად ხარჯავს შაქარს. დუღილის შეწყვეტას ატმოსფერული ჟანგბადის გავლენით პასტერის ეფექტი ეწოდება.

ალკოჰოლის წარმოებაში გამოიყენება S. cerevisiae სახეობის ზედა საფუარი, რომელსაც აქვს ყველაზე მაღალი დუღილის ენერგია, ქმნის მაქსიმუმ ალკოჰოლს და ფერმენტულ მონო- და დისაქარიდებს, ასევე დექსტრინების ნაწილს.

მცხობელ საფუარში ფასდება სწრაფად მზარდი რბოლები კარგი ამწევი ძალით და შენახვის სტაბილურობით.

ლუდსახარშში გამოიყენება ქვედა დუღილის საფუარი, რომელიც ადაპტირებულია შედარებით დაბალ ტემპერატურაზე. ისინი უნდა იყვნენ მიკრობიოლოგიურად სუფთა, უნდა ჰქონდეთ ფლოკულაციის უნარი, სწრაფად დასახლდნენ დუღილის ფსკერზე. დუღილის ტემპერატურა 6-8 0С.

მეღვინეობაში ფასდება საფუარი, რომელიც სწრაფად მრავლდება, აქვს უნარი დათრგუნოს სხვა სახის საფუარი და მიკროორგანიზმები და ღვინოს მისცეს შესაბამისი ბუკეტი. მეღვინეობაში გამოყენებული საფუარია S. vini და ენერგიულად დუღს გლუკოზას, ფრუქტოზას, საქაროზას და მალტოზას. მეღვინეობაში თითქმის ყველა წარმოების საფუარის კულტურა იზოლირებულია ახალგაზრდა ღვინოებისგან სხვადასხვა სფეროში.

ზიგომიცეტები- ობის სოკოები, ისინი მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ, როგორც ფერმენტების მწარმოებლები. Aspergillus-ის გვარის სოკოები აწარმოებენ ამილოლიზურ, პექტოლიზურ და სხვა ფერმენტებს, რომლებიც გამოიყენება ალკოჰოლის მრეწველობაში ალაოს ნაცვლად სახამებლის საქარიფიკაციისთვის, დუღილის დროს, როდესაც ალაო ნაწილობრივ ჩანაცვლებულია უნალო ნედლეულით და ა.შ.

ლიმონმჟავას წარმოებისას A. niger არის ციტრატის დუღილის გამომწვევი აგენტი, რომელიც შაქარს ლიმონმჟავად გარდაქმნის.

მიკროორგანიზმები ორმაგ როლს ასრულებენ კვების მრეწველობაში. ერთის მხრივ, ეს არის კულტურული მიკროორგანიზმები, მეორეს მხრივ, ინფექცია ხვდება საკვების წარმოებაში, ე.ი. უცხო (ველური) მიკროორგანიზმები. ველური მიკროორგანიზმები გავრცელებულია ბუნებაში (კენკრაზე, ხილზე, ჰაერში, წყალში, ნიადაგში) და გარემოდან ხვდება წარმოებაში.

დეზინფექცია არის უცხო მიკროორგანიზმების განვითარების განადგურების და ჩახშობის ეფექტური საშუალება კვების საწარმოებში სწორი სანიტარული და ჰიგიენური რეჟიმის დაცვის მიზნით.

ასევე წაიკითხეთ:

II. შრომის დაცვის მოთხოვნები თევზისა და ზღვის პროდუქტების წარმოებასა და გადამუშავებაში სამუშაოების ორგანიზებისთვის (საწარმოო პროცესები)
თემა: საინფორმაციო ტექნოლოგიები (ინფორმაციული ტექნოლოგია)
V. კონკურენცია იმპორტსა და შიდა წარმოებას შორის
ავტომატური წარმოება.
ძირითადი საწარმოო საშუალებების აქტიური ნაწილი
საწარმოო აღჭურვილობის გამოყენების ანალიზი.
საწარმოო სიმძლავრეების გამოყენების ანალიზი.
საწარმოო დარგების ძირითადი ეკონომიკური მაჩვენებლების ანალიზი
სასოფლო-სამეურნეო ორგანიზაციის საწარმოო და ეკონომიკური აქტივობების ანალიზი
კურსკის სს "პრიბორის" მარაგების ანალიზი

ასევე წაიკითხეთ:

ბაქტერიების მნიშვნელობა ჩვენს ცხოვრებაში. პენიცილინის აღმოჩენა და მედიცინის განვითარება. მცენარეთა და ცხოველთა სამყაროში ანტიბიოტიკების გამოყენების შედეგები. რა არის პრობიოტიკები, მათი მოქმედების პრინციპი ადამიანებისა და ცხოველების სხეულზე, მცენარეებზე, გამოყენების სარგებელი.

სტუდენტები, კურსდამთავრებულები, ახალგაზრდა მეცნიერები, რომლებიც იყენებენ ცოდნის ბაზას სწავლასა და მუშაობაში, ძალიან მადლობლები იქნებიან თქვენი.

მიკროორგანიზმების გამოყენება მედიცინაში, სოფლის მეურნეობაში; პრობიოტიკების სარგებელი

როდნიკოვა ინა

შესავალი

ხალხი მოქმედებდა როგორც ბიოტექნოლოგი ათასობით წლის განმავლობაში: ისინი აცხობდნენ პურს, ადუღებდნენ ლუდს, ამზადებდნენ ყველს და სხვა რძემჟავა პროდუქტებს სხვადასხვა მიკროორგანიზმების გამოყენებით და არც კი იცოდნენ მათი არსებობის შესახებ.

სინამდვილეში, ტერმინი „ბიოტექნოლოგია“ ჩვენს ენაში არც ისე დიდი ხნის წინ გაჩნდა, მის ნაცვლად გამოიყენებოდა სიტყვები „ინდუსტრიული მიკრობიოლოგია“, „ტექნიკური ბიოქიმია“ და ა.შ., ალბათ, დუღილი იყო უძველესი ბიოტექნოლოგიური პროცესი. ამას მოწმობს 1981 წელს აღმოჩენილი ლუდის დამზადების პროცესის აღწერა.

ბაბილონის გათხრების დროს ტაბლეტზე, რომელიც თარიღდება დაახლოებით ჩვენს წელთაღრიცხვამდე VI ათასწლეულით. ე. III ათასწლეულში ძვ.წ. ე. შუმერები აწარმოებდნენ ორ ათეულამდე სახეობის ლუდს. არანაკლებ უძველესი ბიოტექნოლოგიური პროცესებია მეღვინეობა, ცხობა და რძემჟავა პროდუქტების მიღება.

ზემოაღნიშნულიდან ვხედავთ, რომ საკმაოდ დიდი ხნის განმავლობაში ადამიანის სიცოცხლე განუყოფლად იყო დაკავშირებული ცოცხალ მიკროორგანიზმებთან. და თუ ამდენი წლის განმავლობაში ადამიანები წარმატებით, თუმცა არაცნობიერად, "თანამშრომლობდნენ" ბაქტერიებთან, ლოგიკური იქნებოდა დაისვათ კითხვა - სინამდვილეში რატომ გჭირდებათ თქვენი ცოდნის გაფართოება ამ სფეროში?

ყოველივე ამის შემდეგ, როგორც ჩანს, ყველაფერი კარგადაა, ჩვენ ვიცით პურის გამოცხობა და ლუდის მოხარშვა, ღვინის და კეფირის გაკეთება, კიდევ რა გჭირდებათ? რატომ გვჭირდება ბიოტექნოლოგია? ზოგიერთი პასუხი შეგიძლიათ იხილოთ ამ აბსტრაქტში.

მედიცინა და ბაქტერიები

კაცობრიობის ისტორიის მანძილზე (მეოცე საუკუნის დასაწყისამდე) ოჯახებს ბევრი შვილი ჰყავდათ იმიტომ.

ძალიან ხშირად ბავშვები სრულწლოვანებამდე არ ცოცხლობდნენ, ისინი იღუპებოდნენ მრავალი დაავადებისგან, თუნდაც პნევმონიით, რაც ჩვენს დროში ადვილად განკურნებადია, რომ არაფერი ვთქვათ ისეთ სერიოზულ დაავადებებზე, როგორიცაა ქოლერა, განგრენა და ჭირი. ყველა ეს დაავადება გამოწვეულია პათოგენებით და ითვლებოდა განუკურნებელად, მაგრამ საბოლოოდ, მედიცინის მეცნიერებმა გააცნობიერეს, რომ სხვა ბაქტერიებს, ან მათი ფერმენტების ამონაწერს შეეძლოთ გადალახონ "ბოროტი" ბაქტერიები.

ეს პირველად ალექსანდრე ფლემინგმა შენიშნა ელემენტარული ჩამოსხმის მაგალითზე.

აღმოჩნდა, რომ ზოგიერთი სახის ბაქტერია კარგად ერწყმის ობის, მაგრამ სტრეპტოკოკები და სტაფილოკოკები არ განვითარდა ობის არსებობისას.

მავნე ბაქტერიების გამრავლების მრავალრიცხოვანმა წინა ექსპერიმენტმა აჩვენა, რომ ზოგიერთ მათგანს შეუძლია სხვების განადგურება და არ აძლევს მათ განვითარებას ზოგად გარემოში. ამ ფენომენს ეწოდა "ანტიბიოზი" ბერძნულიდან "ანტი" - წინააღმდეგ და "ბიოს" - სიცოცხლე. ეფექტური ანტიმიკრობული აგენტის პოვნაზე მუშაობდა, ფლემინგმა ეს კარგად იცოდა. მას ეჭვი არ ეპარებოდა, რომ იდუმალი ყალიბით ფინჯანზე შეხვდა ანტიბიოზის ფენომენს. მან ყალიბის გულდასმით შესწავლა დაიწყო.

გარკვეული პერიოდის შემდეგ მან ყალიბიდან ანტიმიკრობული ნივთიერების გამოყოფაც კი მოახერხა. მას შემდეგ, რაც მას საქმე ჰქონდა სპეციფიკური ლათინური სახელწოდებით Penicilium notatum, მან მიღებულ ნივთიერებას პენიცილინი დაარქვა.

ამრიგად, 1929 წელს ლონდონის საავადმყოფოს ლაბორატორიაში წმ. მარიამს ცნობილი პენიცილინი შეეძინა.

ნივთიერების წინასწარმა ცდებმა ექსპერიმენტულ ცხოველებზე აჩვენა, რომ სისხლში შეყვანის შემთხვევაშიც კი არ იწვევს ზიანს და ამავდროულად სუსტ ხსნარებში შესანიშნავად თრგუნავს სტრეპტოკოკებსა და სტაფილოკოკებს.

მიკროორგანიზმების როლი საკვების წარმოების ტექნოლოგიაში

ფლემინგის ასისტენტი, ექიმი სტიუარტ გრედდოკი, რომელიც დაავადდა ეგრეთ წოდებული ყბის ღრუს ჩირქოვანი ანთებით, იყო პირველი ადამიანი, ვინც გადაწყვიტა პენიცილინის ექსტრაქტის მიღება.

მას ღრუში გაუკეთეს ყალიბიდან მცირე რაოდენობით ამონაწერი და სამი საათის შემდეგ შესაძლებელი გახდა იმის დარწმუნება, რომ მისი ჯანმრთელობის მდგომარეობა საგრძნობლად გაუმჯობესდა.

ასე დაიწყო ანტიბიოტიკების ეპოქა, რომელმაც მილიონობით სიცოცხლე გადაარჩინა, როგორც მშვიდობიან პერიოდში, ასევე ომის დროს, როდესაც დაჭრილები იღუპებოდნენ არა ჭრილობის სიმძიმის, არამედ მათთან დაკავშირებული ინფექციებისგან. მომავალში შემუშავდა ახალი ანტიბიოტიკები, პენიცილინის საფუძველზე, მათი წარმოების მეთოდები ფართო გამოყენებისთვის.

ბიოტექნოლოგია და სოფლის მეურნეობა

მედიცინაში გარღვევის შედეგი იყო სწრაფი დემოგრაფიული ზრდა.

მოსახლეობა მკვეთრად გაიზარდა, რაც იმას ნიშნავს, რომ მეტი საკვები იყო საჭირო და ბირთვული ტესტების გამო გარემოს გაუარესების, მრეწველობის განვითარების, დამუშავებული მიწის ჰუმუსის ამოწურვის გამო, გაჩნდა მცენარეთა და პირუტყვის მრავალი დაავადება.

თავიდან ადამიანები ცხოველებს და მცენარეებს ანტიბიოტიკებით მკურნალობდნენ და ამან შედეგი გამოიღო.

მოდით შევხედოთ ამ შედეგებს. დიახ, თუ ვეგეტაციის პერიოდში ბოსტნეულს, ხილს, მწვანილს და ა.შ. მკურნალობთ ძლიერი ფუნგიციდებით, ეს ხელს შეუწყობს ზოგიერთი პათოგენის განვითარების ჩახშობას (არა ყველა და არა მთლიანად), მაგრამ, პირველ რიგში, ეს იწვევს შხამების დაგროვებას და ნაყოფში ტოქსინები, რაც ნიშნავს, რომ ნაყოფის სასარგებლო თვისებები მცირდება და მეორეც, მავნე მიკრობები სწრაფად ავითარებენ იმუნიტეტს მათ მომწამვლელ ნივთიერებებზე და შემდგომი მკურნალობა უნდა ჩატარდეს უფრო და უფრო ძლიერი ანტიბიოტიკებით.

იგივე ფენომენი შეინიშნება ცხოველთა სამყაროში და, სამწუხაროდ, ადამიანებშიც.

გარდა ამისა, ანტიბიოტიკები იწვევს მთელ რიგ ნეგატიურ შედეგებს თბილსისხლიანი ცხოველების ორგანიზმში, როგორიცაა დისბაქტერიოზი, ნაყოფის დეფორმაციები ორსულებში და ა.შ.

Როგორ უნდა იყოს? ამ კითხვაზე თავად ბუნება პასუხობს! და ეს პასუხი არის პრობიოტიკა!

ბიოტექნოლოგიისა და გენეტიკური ინჟინერიის წამყვანი ინსტიტუტები დიდი ხანია ჩართული არიან ახალი და ცნობილი მიკროორგანიზმების შერჩევით, რომლებსაც აქვთ საოცარი სიცოცხლისუნარიანობა და სხვა მიკრობებთან ბრძოლაში "გამარჯვების" უნარი.

ეს ელიტური შტამები, როგორიცაა "bacillus subtilis" და "Licheniformis", ფართოდ გამოიყენება ადამიანების, ცხოველების, მცენარეების წარმოუდგენლად ეფექტურად და სრულიად უსაფრთხოდ სამკურნალოდ.

Როგორ არის ეს შესაძლებელი? და აი, როგორ: ადამიანებისა და ცხოველების სხეულში აუცილებლად შეიცავს უამრავ საჭირო ბაქტერიას. ისინი მონაწილეობენ საჭმლის მონელების პროცესებში, ფერმენტების წარმოქმნაში და შეადგენენ ადამიანის იმუნური სისტემის თითქმის 70%-ს. თუ რაიმე მიზეზით (ანტიბიოტიკების მიღება, არასრულფასოვანი კვება) დაირღვა ადამიანის ბაქტერიული ბალანსი, მაშინ ის დაუცველია ახალი მავნე მიკრობებისგან და შემთხვევების 95%-ში კვლავ დაავადდება.

იგივე ეხება ცხოველებსაც. და ელიტური შტამები, ორგანიზმში მოხვედრისას, იწყებენ აქტიურად გამრავლებას და ანადგურებენ პათოგენური ფლორის, რადგან. ზემოთ უკვე აღვნიშნეთ, მათ უფრო მეტი სიცოცხლისუნარიანობა აქვთ. ამრიგად, ელიტარული მიკროორგანიზმების შტამების დახმარებით შესაძლებელია მაკროორგანიზმის ჯანმრთელობაში შენარჩუნება ანტიბიოტიკების გარეშე და ბუნებასთან ჰარმონიაში, რადგან თავისთავად, სხეულში ყოფნისას, ამ შტამებს მხოლოდ სარგებელი მოაქვს და არა ზიანი.

ისინი უკეთესია ვიდრე ანტიბიოტიკები, რადგან:

მიკროკოსმოსის პასუხი სუპერანტიბიოტიკების ბიზნეს პრაქტიკაში დანერგვაზე აშკარაა და გამომდინარეობს მეცნიერთა ხელთ უკვე არსებული ექსპერიმენტული მასალისგან - სუპერმიკრობის დაბადება.

მიკრობები არის გასაოცრად სრულყოფილი თვითგანვითარებადი და თვითნასწავლი ბიოლოგიური მანქანები, რომლებსაც შეუძლიათ თავიანთ გენეტიკურ მეხსიერებაში დაიმახსოვრონ ანტიბიოტიკების მავნე ზემოქმედებისგან დაცვის მექანიზმები და გადასცენ ინფორმაცია მათ შთამომავლებს.

ბაქტერიები არის ერთგვარი „ბიორეაქტორი“, რომელშიც წარმოიქმნება ფერმენტები, ამინომჟავები, ვიტამინები და ბაქტერიოცინები, რომლებიც ანტიბიოტიკების მსგავსად ანეიტრალებენ პათოგენებს.

თუმცა მათზე არც დამოკიდებულებაა და არც ქიმიური ანტიბიოტიკების გამოყენებისთვის დამახასიათებელი გვერდითი მოვლენები. პირიქით, მათ შეუძლიათ გაასუფთავონ ნაწლავის კედლები, გაზარდონ მათი გამტარიანობა აუცილებელი საკვები ნივთიერებების მიმართ, აღადგინონ ნაწლავის მიკროფლორას ბიოლოგიური წონასწორობა და ასტიმულირონ მთელი იმუნური სისტემა.

მეცნიერებმა ისარგებლეს ბუნების ბუნებრივი გზით მაკროორგანიზმის ჯანმრთელობის შესანარჩუნებლად, კერძოდ, ბუნებრივი გარემოდან, მათ გამოყო ბაქტერიები - საპროფიტები, რომლებსაც აქვთ უნარი დათრგუნონ პათოგენური მიკროფლორის ზრდა და განვითარება, მათ შორის კუჭ-ნაწლავის ტრაქტში. თბილი სისხლიანი ცხოველები.

პლანეტაზე ცოცხალი არსებების მილიონობით წლის ევოლუციამ შექმნა ისეთი მშვენიერი და სრულყოფილი მექანიზმები პათოგენური მიკროფლორას არაპათოგენებით ჩახშობისთვის, რომ ამ მიდგომის წარმატებაში ეჭვის შეტანის საფუძველი არ არსებობს.

არაპათოგენური მიკროფლორა კონკურენტულ ბრძოლაში იმარჯვებს შემთხვევების უდავო უმრავლესობაში და ასე რომ არა, დღეს ჩვენს პლანეტაზე არ ვიქნებოდით.

ზემოაღნიშნულიდან გამომდინარე, მეცნიერები, რომლებიც აწარმოებენ სასუქებსა და ფუნგიციდებს სასოფლო-სამეურნეო გამოყენებისთვის, ასევე ცდილობდნენ ქიმიურიდან ბიოლოგიურ ხედვაზე გადასვლას.

და შედეგებმა არ დააყოვნა თავი! აღმოჩნდა, რომ იგივე bacillus subtilis წარმატებით ებრძვის სამოცდაათამდე სახეობის პათოგენურ წარმომადგენელს, რომლებიც იწვევენ მებაღეობის კულტურების ისეთ დაავადებებს, როგორიცაა ბაქტერიული კიბო, ფუსარიუმის ჭკნობა, ფესვებისა და ფესვების ლპობა და ა.შ. გაუმკლავდეს არც ერთ ფუნგიციდს!

გარდა ამისა, ეს ბაქტერიები აშკარად დადებითად მოქმედებს მცენარის ვეგეტაციაზე: მცირდება ნაყოფის შევსების და სიმწიფის პერიოდი, იზრდება ნაყოფის სასარგებლო თვისებები, მცირდება მათში ნიტრატების შემცველობა და ა.შ.

ტოქსიკური ნივთიერებები და რაც მთავარია - მინერალური სასუქების საჭიროება საგრძნობლად მცირდება!

ელიტური ბაქტერიების შტამების შემცველი პრეპარატები უკვე პირველ ადგილს იკავებენ რუსულ და საერთაშორისო გამოფენებზე, ისინი იგებენ მედლებს ეფექტურობისა და გარემოსდაცვითი კეთილგანწყობისთვის. სოფლის მეურნეობის მცირე და მსხვილმა მწარმოებლებმა უკვე დაიწყეს მათი აქტიური გამოყენება და ფუნგიციდები და ანტიბიოტიკები თანდათან წარსულს ჩაბარდა.

Bio-Ban-ის პროდუქტებია Flora-S და Fitop-Flora-S, რომლებიც გვთავაზობენ მშრალ ტორფიან-ჰუმუს სასუქებს, რომლებიც შეიცავს კონცენტრირებულ ჰუმუსის მჟავებს (და გაჯერებული ჰუმუსი არის შესანიშნავი მოსავლის გარანტია) და ბაქტერიული შტამი "bacillus subtilis" დაავადების კონტროლისთვის. ამ პრეპარატების წყალობით შესაძლებელია მოკლე დროში გამოფიტული მიწების აღდგენა, მიწის პროდუქტიულობის გაზრდა, მოსავლის დაცვა დაავადებებისგან და რაც მთავარია, სარისკო მეურნეობებში შესანიშნავი მოსავლის მიღებაა შესაძლებელი!

ვფიქრობ, ზემოთ მოყვანილი არგუმენტები საკმარისია იმისთვის, რომ შევაფასოთ პრობიოტიკების სარგებელი და გავიგოთ, რატომ ამბობენ მეცნიერები, რომ მეოცე საუკუნე ანტიბიოტიკების საუკუნეა, ხოლო ოცდამეერთე – პრობიოტიკების საუკუნე!

მსგავსი დოკუმენტები

მიკროორგანიზმების შერჩევა

მეცხოველეობის კონცეფცია და მნიშვნელობა, როგორც მეცნიერების შექმნა ახალი და არსებული ჯიშის ცხოველების, მცენარეების ჯიშების, მიკროორგანიზმების შტამების შესაქმნელად.

ბიოსფეროში მიკროორგანიზმების როლისა და მნიშვნელობის შეფასება და მათი გამოყენების თავისებურებები. რძემჟავა ბაქტერიების ფორმები.

პრეზენტაცია, დამატებულია 03/17/2015

ცხოველთა ბიოლოგია

არაქნიდების და მწერების ღირებულება მედიცინასა და სოფლის მეურნეობაში, მავნებლების კონტროლი. ხერხემლიანების ანამნიად და ამნიოტებად დაყოფის კრიტერიუმები. მალარიის პლაზმოდიუმის სასიცოცხლო ციკლი.

საკონტროლო სამუშაოები, დამატებულია 05/12/2009

გენმოდიფიცირებული ორგანიზმები. მოპოვების პრინციპები, განაცხადი

გენმოდიფიცირებული მცენარეებისა და ცხოველების მიღების ძირითადი მეთოდები. ტრანსგენური მიკროორგანიზმები მედიცინაში, ქიმიურ მრეწველობაში, სოფლის მეურნეობაში.

გენმოდიფიცირებული ორგანიზმების არასასურველი ეფექტები: ტოქსიკურობა, ალერგია, ონკოლოგია.

საკურსო ნაშრომი, დამატებულია 11/11/2014

ცხოველთა და მიკროორგანიზმების შერჩევის მეთოდები

განსხვავებები ცხოველებსა და მცენარეებს შორის.

მეცხოველეობისთვის ცხოველების შერჩევის თავისებურებები. რა არის ჰიბრიდიზაცია, მისი კლასიფიკაცია. ცხოველთა მოშენების თანამედროვე ჯიშები. მიკროორგანიზმების გამოყენების სფეროები, მათი სასარგებლო თვისებები, შერჩევის მეთოდები და მახასიათებლები.

პრეზენტაცია, დამატებულია 05/26/2010

მიკროორგანიზმების კლასიფიკაცია. ბაქტერიების მორფოლოგიის საფუძვლები

საგნის შესწავლა, ძირითადი ამოცანები და სამედიცინო მიკრობიოლოგიის განვითარების ისტორია.

მიკროორგანიზმების სისტემატიკა და კლასიფიკაცია. ბაქტერიების მორფოლოგიის საფუძვლები. ბაქტერიული უჯრედის სტრუქტურული თავისებურებების შესწავლა. მიკროორგანიზმების მნიშვნელობა ადამიანის ცხოვრებაში.

ლექცია, დამატებულია 10/12/2013

ბიონაყინის წარმოებაში გამოყენებული რძემჟავას, ბიფიდობაქტერიების და პროპიონმჟავას ბაქტერიების მახასიათებლები

პრობიოტიკები, როგორც არაპათოგენური ბაქტერიები ადამიანებისთვის, ანტაგონისტური მოქმედებით პათოგენური მიკროორგანიზმების მიმართ.

პრობიოტიკური ლაქტობაცილების თვისებების გაცნობა. პრობიოტიკური თვისებების მქონე ფერმენტირებული რძის პროდუქტების ანალიზი.

რეზიუმე, დამატებულია 17/04/2017

თანამედროვე დოქტრინა მიკროორგანიზმების წარმოშობის შესახებ

ჰიპოთეზები დედამიწაზე სიცოცხლის წარმოშობის შესახებ.

მიკროორგანიზმების ბიოქიმიური აქტივობის, მათი როლის ბუნებაში, ადამიანისა და ცხოველის ცხოვრებაში შესწავლა ლ.პასტერის ნაშრომებში. ბაქტერიებისა და ვირუსების გენეტიკური კვლევები, მათი ფენოტიპური და გენოტიპური ცვალებადობა.

რეზიუმე, დამატებულია 26/12/2013

პრობიოტიკური პრეპარატების სამომხმარებლო თვისებების გაუმჯობესება

პრობიოტიკების გავლენა ადამიანის ჯანმრთელობაზე.

პროპიონის მჟავას ბაქტერიების იმუნოსტიმულატორული, ანტიმუტაგენური თვისებები. იოდის გავლენა პრობიოტიკური ბაქტერიების ბიოქიმიურ თვისებებზე. იოდიანი პრეპარატების ხარისხობრივი მახასიათებლები, ბიოქიმიური პარამეტრები.

სტატია, დამატებულია 24/08/2013

ბიოინჟინერია - მიკროორგანიზმების, ვირუსების, ტრანსგენური მცენარეებისა და ცხოველების გამოყენება სამრეწველო სინთეზში

პირველი და მეორე ფაზის მიკრობული სინთეზის პროდუქტების, ამინომჟავების, ორგანული მჟავების, ვიტამინების წარმოება.

ანტიბიოტიკების ფართომასშტაბიანი წარმოება. სპირტებისა და პოლიოლების წარმოება. ბიოპროცესების ძირითადი ტიპები. მცენარეთა მეტაბოლური ინჟინერია.

საკურსო ნაშრომი, დამატებულია 22/12/2013

სასარგებლო მიკროორგანიზმების გამოყენება

მიკროორგანიზმების როლი ბუნებასა და სოფლის მეურნეობაში.

ტესტი, დამატებულია 09/27/2009

მიკრობიოლოგიური მრეწველობა,პროდუქტის წარმოება მიკროორგანიზმების დახმარებით. მიკროორგანიზმების მიერ განხორციელებულ პროცესს დუღილი ეწოდება; კონტეინერს, რომელშიც ის მიედინება, ეწოდება ფერმენტატორი (ან ბიორეაქტორი).

ბაქტერიების, საფუარების და ობის სოკოების ჩართულ პროცესებს ადამიანები ასობით წლის განმავლობაში იყენებდნენ საკვებისა და სასმელის წარმოებისთვის, ქსოვილებისა და ტყავის დასამუშავებლად, მაგრამ მიკროორგანიზმების მონაწილეობა ამ პროცესებში ნათლად იყო ნაჩვენები მხოლოდ მე-19 საუკუნის შუა ხანებში.

მე-20 საუკუნეში ინდუსტრიამ გამოიყენა მიკროორგანიზმების შესანიშნავი ბიოსინთეზური შესაძლებლობები და ახლა დუღილი ბიოტექნოლოგიის ცენტრალურია. მისი დახმარებით მიიღება სხვადასხვა მაღალი სისუფთავის ქიმიკატები და წამლები, მზადდება ლუდი, ღვინო და ფერმენტირებული საკვები.

ყველა შემთხვევაში, დუღილის პროცესი დაყოფილია ექვს ძირითად ეტაპად.

გარემოს შექმნა.უპირველეს ყოვლისა, აუცილებელია აირჩიოს შესაბამისი კულტურის საშუალება. მიკროორგანიზმებს მათი ზრდისთვის ესაჭიროებათ ნახშირბადის ორგანული წყაროები, აზოტის შესაფერისი წყარო და სხვადასხვა მინერალები. ალკოჰოლური სასმელების წარმოებისას, საშუალო უნდა შეიცავდეს ალაოს ქერს, ხილის ან კენკრის ბოჭკოებს.

მაგალითად, ლუდი ჩვეულებრივ მზადდება ალაოს ტკბილისგან, ღვინო კი ყურძნის წვენისგან. წყლის და შესაძლოა ზოგიერთი დანამატის გარდა, ეს ექსტრაქტები ქმნიან ზრდის საშუალებას.

ქიმიკატებისა და წამლების მოპოვების გარემო გაცილებით რთულია. ყველაზე ხშირად, შაქარი და სხვა ნახშირწყლები გამოიყენება ნახშირბადის წყაროდ, მაგრამ ხშირად ზეთები და ცხიმები, ზოგჯერ კი ნახშირწყალბადები.

აზოტის წყაროა, როგორც წესი, ამიაკის და ამონიუმის მარილები, ასევე მცენარეული ან ცხოველური წარმოშობის სხვადასხვა პროდუქტები: სოიოს ფქვილი, სოია, ბამბის თესლის ფქვილი, არაქისის ფქვილი, სიმინდის სახამებლის ქვეპროდუქტები, სასაკლაოს ნარჩენები, თევზის ფქვილი, საფუარის ექსტრაქტი. ზრდის საშუალების შედგენა და ოპტიმიზაცია უაღრესად რთული პროცესია და ინდუსტრიული მედიის რეცეპტები მჭიდროდ დაცული საიდუმლოა.

სტერილიზაცია.გარემო უნდა იყოს სტერილიზებული ყველა დამაბინძურებელი მიკროორგანიზმის მოსაკლავად. თავად ფერმენტატორი და დამხმარე აღჭურვილობა ასევე სტერილიზებულია. არსებობს სტერილიზაციის ორი მეთოდი: ზედმეტად გახურებული ორთქლის პირდაპირი ინექცია და გათბობა თბოგამცვლელით.

სტერილობის სასურველი ხარისხი დამოკიდებულია დუღილის პროცესის ბუნებაზე.

კვების მრეწველობაში გამოყენებული მიკროორგანიზმების ძირითადი ჯგუფები

მაქსიმალური უნდა იყოს მედიკამენტების და ქიმიკატების მიღებისას. ალკოჰოლური სასმელების წარმოებაში სტერილობის მოთხოვნები ნაკლებად მკაცრია.

ამბობენ, რომ ასეთი დუღილის პროცესები "დაცულია", რადგან გარემოში შექმნილი პირობები ისეთია, რომ მათში მხოლოდ გარკვეული მიკროორგანიზმები იზრდება. მაგალითად, ლუდის წარმოებისას ზრდის საშუალება უბრალოდ ხარშავენ და არა სტერილიზაციას; ფერმენტატორი ასევე გამოიყენება სუფთა, მაგრამ არა სტერილური.

კულტურის მიღება.დუღილის პროცესის დაწყებამდე აუცილებელია სუფთა, მაღალპროდუქტიული კულტურის მიღება. მიკროორგანიზმების სუფთა კულტურები ინახება ძალიან მცირე მოცულობებში და იმ პირობებში, რომელიც უზრუნველყოფს მის სიცოცხლისუნარიანობას და პროდუქტიულობას; ეს ჩვეულებრივ მიიღწევა დაბალ ტემპერატურაზე შენახვით.

ფერმენტატორი იტევს რამდენიმე ასეული ათასი ლიტრი კულტივირების საშუალებას და პროცესი იწყება მასში კულტურის (ინოკულუმის) შეყვანით, რომელიც შეადგენს მოცულობის 1-10%-ს, რომელშიც მოხდება დუღილი. ამრიგად, საწყისი კულტურა უნდა გაიზარდოს ეტაპობრივად (სუბკულტივირებით), სანამ მიკრობული ბიომასის დონე არ მიიღწევა, რაც საკმარისი იქნება მიკრობიოლოგიური პროცესისთვის საჭირო პროდუქტიულობით.

აბსოლუტურად აუცილებელია კულტურის შენარჩუნება მთელი ამ ხნის განმავლობაში, რათა არ მოხდეს მისი დაბინძურება უცხო მიკროორგანიზმებით.

ასეპტიკური პირობების შენარჩუნება შესაძლებელია მხოლოდ ფრთხილად მიკრობიოლოგიური და ქიმიურ-ტექნოლოგიური კონტროლით.

ზრდა სამრეწველო დუღილში (ბიორეაქტორი).საწარმოო მიკროორგანიზმები უნდა გაიზარდოს დუღილში ოპტიმალურ პირობებში სასურველი პროდუქტის შესაქმნელად.

ეს პირობები მკაცრად კონტროლდება მიკრობული ზრდისა და პროდუქტის სინთეზის უზრუნველსაყოფად. დუღილის დიზაინი საშუალებას მოგცემთ გააკონტროლოთ ზრდის პირობები - მუდმივი ტემპერატურა, pH (მჟავიანობა ან ტუტე) და გარემოში გახსნილი ჟანგბადის კონცენტრაცია.

ჩვეულებრივი ფერმენტატორი არის დახურული ცილინდრული ავზი, რომელშიც საშუალო და მიკროორგანიზმები მექანიკურად არის შერეული.

ჰაერი, ხანდახან ჟანგბადით გაჯერებული, ტუმბოს ჰაერი. ტემპერატურა კონტროლდება წყლის ან ორთქლის მეშვეობით, რომელიც გადის სითბოს გადამცვლელის მილებში. ასეთი გაღვივებული დუღილი გამოიყენება იმ შემთხვევებში, როდესაც დუღილის პროცესი მოითხოვს უამრავ ჟანგბადს. ზოგიერთი პროდუქტი, პირიქით, წარმოიქმნება ანოქსიურ პირობებში და ამ შემთხვევაში გამოიყენება სხვადასხვა დიზაინის ფერმენტები. ამრიგად, ლუდი იხარშება გახსნილი ჟანგბადის ძალიან დაბალი კონცენტრაციით და ბიორეაქტორის შიგთავსი არ არის აერირებული და არ ურევენ.

ზოგიერთი ლუდსახარში ჯერ კიდევ ტრადიციულად იყენებს ღია კონტეინერებს, მაგრამ უმეტეს შემთხვევაში, პროცესი ხდება დახურულ არაგაზირებული ცილინდრულ კონტეინერებში, მცირდება ქვემოთ, რაც ხელს უწყობს საფუარის დალექვას.

ძმრის წარმოება ეფუძნება ბაქტერიების მიერ ალკოჰოლის დაჟანგვას ძმარმჟავად.

აცეტობაქტერი. დუღილის პროცესი მიმდინარეობს კონტეინერებში, რომელსაც ეწოდება აცეტატები, ინტენსიური აერაციით. ჰაერი და საშუალო იწოვება მბრუნავი აგიტატორით და შედის ფერმენტატორის კედლებში.

პროდუქტების იზოლაცია და გაწმენდა.დუღილის დასასრულს, ბულიონი შეიცავს მიკროორგანიზმებს, გარემოს გამოუყენებელ საკვებ კომპონენტებს, მიკროორგანიზმების სხვადასხვა ნარჩენ პროდუქტებს და პროდუქტს, რომლის მიღებაც მათ სურდათ სამრეწველო მასშტაბით. ამიტომ, ეს პროდუქტი გაწმენდილია ბულიონის სხვა კომპონენტებისგან.

ალკოჰოლური სასმელების (ღვინო და ლუდი) მიღებისას საკმარისია საფუარი უბრალოდ გამოვყოთ ფილტრაციით და ფილტრატი მივიყვანოთ სტანდარტამდე. თუმცა, დუღილის შედეგად მიღებული ინდივიდუალური ქიმიკატები ამოღებულია რთული ბულიონიდან.

მიუხედავად იმისა, რომ სამრეწველო მიკროორგანიზმები სპეციალურად შერჩეულია მათი გენეტიკური თვისებებისთვის, რათა მათი მეტაბოლიზმის სასურველი პროდუქტის გამოსავალი მაქსიმალურად იყოს (ბიოლოგიური გაგებით), მისი კონცენტრაცია მაინც მცირეა ქიმიურ სინთეზზე დაფუძნებული წარმოებით მიღწეულთან შედარებით.

ამიტომ, უნდა მივმართოთ იზოლაციის კომპლექსურ მეთოდებს - გამხსნელი ექსტრაქცია, ქრომატოგრაფია და ულტრაფილტრაცია. დუღილის ნარჩენების დამუშავება და განკარგვა.ნებისმიერი სამრეწველო მიკრობიოლოგიური პროცესის დროს წარმოიქმნება ნარჩენები: ბულიონი (წარმოების პროდუქტის მოპოვების შემდეგ დარჩენილი სითხე); გამოყენებული მიკროორგანიზმების უჯრედები; ჭუჭყიანი წყალი, რომელმაც ინსტალაცია გარეცხა; წყალი, რომელიც გამოიყენება გაგრილებისთვის; წყალი, რომელიც შეიცავს ორგანულ გამხსნელებს, მჟავებს და ტუტეებს.

თხევადი ნარჩენები შეიცავს ბევრ ორგანულ ნაერთს; თუ ისინი მდინარეებში ჩაყრიან, ისინი ხელს შეუწყობენ ბუნებრივი მიკრობული ფლორის ინტენსიურ ზრდას, რაც გამოიწვევს მდინარის წყლებში ჟანგბადის დაქვეითებას და ანაერობული პირობების შექმნას. ამიტომ ნარჩენები გატანამდე ექვემდებარება ბიოლოგიურ დამუშავებას ორგანული ნახშირბადის შემცველობის შემცირების მიზნით. სამრეწველო მიკრობიოლოგიური პროცესები შეიძლება დაიყოს 5 ძირითად ჯგუფად: 1) მიკრობული ბიომასის კულტივირება; 2) მიკროორგანიზმების მეტაბოლური პროდუქტების მიღება; 3) მიკრობული წარმოშობის ფერმენტების მიღება; 4) რეკომბინანტული პროდუქტების მიღება; 5) ნივთიერებების ბიოტრანსფორმაცია.

მიკრობული ბიომასა.თავად მიკრობული უჯრედები შეიძლება იყოს წარმოების პროცესის საბოლოო პროდუქტი. სამრეწველო მასშტაბით იწარმოება მიკროორგანიზმების ორი ძირითადი ტიპი: საფუარი, რომელიც აუცილებელია გამოცხობისთვის და ერთუჯრედიანი მიკროორგანიზმები, რომლებიც გამოიყენება როგორც ცილების წყარო, რომელიც შეიძლება დაემატოს ადამიანისა და ცხოველის საკვებს.

მცხობელის საფუარი დიდი რაოდენობით კულტივირებულია მე-20 საუკუნის დასაწყისიდან. და გამოიყენებოდა როგორც საკვები პროდუქტი გერმანიაში პირველი მსოფლიო ომის დროს.

ამასთან, მიკრობული ბიომასის, როგორც საკვები ცილების წყაროს წარმოების ტექნოლოგია შეიქმნა მხოლოდ 1960-იანი წლების დასაწყისში. არაერთმა ევროპულმა კომპანიამ ყურადღება გაამახვილა ისეთ სუბსტრატზე მიკრობების გაზრდის შესაძლებლობაზე, როგორიცაა ნახშირწყალბადები ე.წ.

უჯრედული ორგანიზმების ცილა (BOO). ტექნოლოგიური ტრიუმფი იყო პროდუქტის შემუშავება, რომელიც დაემატა პირუტყვის საკვებს, რომელიც შედგებოდა მეთანოლზე მოყვანილი გამხმარი მიკრობული ბიომასისგან.

პროცესი მიმდინარეობდა უწყვეტ რეჟიმში დუღილში 1,5 მილიონი ლიტრი სამუშაო მოცულობით

თუმცა ნავთობისა და მისი გადამუშავების პროდუქტებზე გაძვირების გამო ეს პროექტი ეკონომიკურად წამგებიანი გახდა, ადგილი დაუთმო სოიოსა და თევზის ფქვილის წარმოებას. 1980-იანი წლების ბოლოს BOO ქარხნები დაიშალა, რამაც ბოლო მოუღო მიკრობიოლოგიური ინდუსტრიის ამ დარგის განვითარების ტურბულენტურ, მაგრამ ხანმოკლე პერიოდს. კიდევ ერთი პროცესი უფრო პერსპექტიული აღმოჩნდა - სოკოვანი ბიომასისა და სოკოს მიკოპროტეინის ცილის მიღება ნახშირწყლების სუბსტრატის გამოყენებით.

მეტაბოლური პროდუქტები.მკვებავ გარემოში კულტურის შეყვანის შემდეგ შეინიშნება ჩამორჩენის ფაზა, როდესაც არ ხდება მიკროორგანიზმების ხილული ზრდა; ეს პერიოდი შეიძლება ჩაითვალოს ადაპტაციის დროდ. შემდეგ ზრდის ტემპი თანდათან იზრდება, მიაღწევს მუდმივ, მაქსიმალურ მნიშვნელობას მოცემული პირობებისთვის; მაქსიმალური ზრდის ასეთ პერიოდს ექსპონენციალური, ან ლოგარითმული ფაზა ეწოდება.

თანდათან ზრდა ნელდება და ე.წ. სტაციონარული ფაზა. გარდა ამისა, სიცოცხლისუნარიანი უჯრედების რაოდენობა მცირდება და ზრდა ჩერდება.

ზემოთ აღწერილი კინეტიკის მიხედვით შესაძლებელია სხვადასხვა სტადიაზე მეტაბოლიტების ფორმირების თვალყურის დევნება.

ლოგარითმულ ფაზაში წარმოიქმნება მიკროორგანიზმების ზრდისთვის აუცილებელი პროდუქტები: ამინომჟავები, ნუკლეოტიდები, ცილები, ნუკლეინის მჟავები, ნახშირწყლები და ა.შ. მათ პირველად მეტაბოლიტებს უწოდებენ.

ბევრ პირველად მეტაბოლიტს აქვს მნიშვნელოვანი მნიშვნელობა. ასე რომ, გლუტამინის მჟავა (უფრო ზუსტად, მისი ნატრიუმის მარილი) მრავალი საკვების ნაწილია; ლიზინი გამოიყენება როგორც საკვები დანამატი; ფენილალანინი არის შაქრის შემცვლელი ასპარტამის წინამორბედი.

პირველადი მეტაბოლიტები სინთეზირდება ბუნებრივი მიკროორგანიზმების მიერ იმ რაოდენობით, რაც საჭიროა მხოლოდ მათი მოთხოვნილებების დასაკმაყოფილებლად. ამიტომ, სამრეწველო მიკრობიოლოგების ამოცანაა მიკროორგანიზმების მუტანტური ფორმების შექმნა - შესაბამისი ნივთიერებების სუპერმწარმოებლები.

ამ სფეროში მნიშვნელოვანი პროგრესია: მაგალითად, შესაძლებელი გახდა მიკროორგანიზმების მიღება, რომლებიც ასინთეზირებენ ამინომჟავებს 100 გ/ლ კონცენტრაციამდე (შედარებისთვის, ველური ტიპის ორგანიზმები ამინომჟავებს აგროვებენ მილიგრამებში).

ზრდის შეფერხების ფაზაში და სტაციონარულ ფაზაში ზოგიერთი მიკროორგანიზმი ასინთეზირებს ნივთიერებებს, რომლებიც არ წარმოიქმნება ლოგარითმულ ფაზაში და არ თამაშობს მკაფიო როლს მეტაბოლიზმში. ამ ნივთიერებებს მეორადი მეტაბოლიტები ეწოდება. მათ სინთეზირებენ არა ყველა მიკროორგანიზმი, არამედ ძირითადად ძაფისებრი ბაქტერიები, სოკოები და სპორების წარმომქმნელი ბაქტერიები. ამრიგად, პირველადი და მეორადი მეტაბოლიტების მწარმოებლები მიეკუთვნებიან სხვადასხვა ტაქსონომიურ ჯგუფს. თუ მწარმოებელ უჯრედებში მეორადი მეტაბოლიტების ფიზიოლოგიური როლის საკითხი სერიოზული განხილვის საგანი იყო, მაშინ მათი სამრეწველო წარმოება უდავო ინტერესს იწვევს, რადგან ეს მეტაბოლიტები ბიოლოგიურად აქტიური ნივთიერებებია: ზოგიერთ მათგანს აქვს ანტიმიკრობული აქტივობა, ზოგი კი ფერმენტების სპეციფიკური ინჰიბიტორებია. და სხვები ზრდის ფაქტორებია. ბევრს აქვს ფარმაკოლოგიური აქტივობა.

ასეთი ნივთიერებების მიღება საფუძვლად დაედო მიკრობიოლოგიური ინდუსტრიის მთელი რიგი დარგების შექმნას. ამ სერიის პირველი იყო პენიცილინის წარმოება; პენიცილინის წარმოების მიკრობიოლოგიური მეთოდი შეიქმნა 1940-იან წლებში და საფუძველი ჩაუყარა თანამედროვე ინდუსტრიულ ბიოტექნოლოგიას.

ფარმაცევტულმა ინდუსტრიამ შეიმუშავა მიკროორგანიზმების სკრინინგის (მასობრივი ტესტირების) უაღრესად რთული მეთოდები ღირებული მეორადი მეტაბოლიტების წარმოქმნის უნარისთვის.

თავდაპირველად სკრინინგის მიზანი იყო ახალი ანტიბიოტიკების მიღება, მაგრამ მალევე გაირკვა, რომ მიკროორგანიზმები ასინთეზირებენ სხვა ფარმაკოლოგიურად აქტიურ ნივთიერებებსაც.

1980-იანი წლების განმავლობაში შეიქმნა ოთხი ძალიან მნიშვნელოვანი მეორადი მეტაბოლიტის წარმოება. ეს იყო: ციკლოსპორინი, იმუნოსუპრესიული პრეპარატი, რომელიც გამოიყენება იმპლანტირებული ორგანოების უარყოფის თავიდან ასაცილებლად; იმიპენემი (კარბაპენემის ერთ-ერთი მოდიფიკაცია) - ნივთიერება ანტიმიკრობული მოქმედების ყველაზე ფართო სპექტრით ყველა ცნობილი ანტიბიოტიკიდან; ლოვასტატინი - პრეპარატი, რომელიც ამცირებს სისხლში ქოლესტერინის დონეს; ივერმექტინი არის ანტიჰელმინთური საშუალება, რომელიც გამოიყენება მედიცინაში ონკოცერკოზის, ანუ „მდინარის სიბრმავე“ სამკურნალოდ, ასევე ვეტერინარულ მედიცინაში.

მიკრობული წარმოშობის ფერმენტები.სამრეწველო მასშტაბით ფერმენტები მიიღება მცენარეებისგან, ცხოველებისა და მიკროორგანიზმებისგან. ამ უკანასკნელის გამოყენებას აქვს უპირატესობა, რომ იძლევა ფერმენტების დიდი რაოდენობით წარმოების საშუალებას სტანდარტული ფერმენტაციის ტექნიკის გამოყენებით.

გარდა ამისა, შეუდარებლად ადვილია მიკროორგანიზმების პროდუქტიულობის გაზრდა, ვიდრე მცენარეებისა და ცხოველების, და რეკომბინანტული დნმ-ის ტექნოლოგიის გამოყენება შესაძლებელს ხდის მიკროორგანიზმების უჯრედებში ცხოველური ფერმენტების სინთეზირებას.

ამ გზით მიღებული ფერმენტები ძირითადად გამოიყენება კვების მრეწველობაში და მასთან დაკავშირებულ სფეროებში. უჯრედებში ფერმენტების სინთეზი გენეტიკურად კონტროლდება და, შესაბამისად, ხელმისაწვდომი სამრეწველო მიკროორგანიზმების მწარმოებლები მიიღეს ველური ტიპის მიკროორგანიზმების გენეტიკაში მიმართული ცვლილებების შედეგად.

რეკომბინანტული პროდუქტები.რეკომბინანტული დნმ-ის ტექნოლოგია, რომელიც უფრო ცნობილია როგორც „გენეტიკური ინჟინერია“, საშუალებას აძლევს უმაღლესი ორგანიზმების გენებს ბაქტერიების გენომში ჩაერთოს. შედეგად, ბაქტერიები იძენენ "უცხო" (რეკომბინანტული) პროდუქტების სინთეზის უნარს - ნაერთებს, რომელთა სინთეზირება ადრე მხოლოდ უმაღლესი ორგანიზმების მიერ იყო შესაძლებელი.

ამის საფუძველზე შეიქმნა მრავალი ახალი ბიოტექნოლოგიური პროცესი ადამიანის ან ცხოველური ცილების წარმოებისთვის, რომლებიც ადრე არ იყო ხელმისაწვდომი ან იყენებდნენ ჯანმრთელობის დიდ რისკებს.

თავად ტერმინი „ბიოტექნოლოგია“ პოპულარული გახდა 1970-იან წლებში რეკომბინანტული პროდუქტების წარმოების მეთოდების შემუშავებასთან დაკავშირებით. თუმცა, ეს კონცეფცია ბევრად უფრო ფართოა და მოიცავს ნებისმიერ ინდუსტრიულ მეთოდს, რომელიც დაფუძნებულია ცოცხალი ორგანიზმების გამოყენებაზე და ბიოლოგიურ პროცესებზე.

პირველი რეკომბინანტული ცილა წარმოებული სამრეწველო მასშტაბით იყო ადამიანის ზრდის ჰორმონი. ჰემოფილიის სამკურნალოდ, სისხლის კოაგულაციის სისტემის ერთ-ერთი ცილა, კერძოდ ფაქტორი

VIII. სანამ გენეტიკური ინჟინერიის გამოყენებით ამ ცილის მოპოვების მეთოდებს შეიმუშავებდნენ, ის იზოლირებული იყო ადამიანის სისხლიდან; ასეთი პრეპარატის გამოყენება დაკავშირებულია ადამიანის იმუნოდეფიციტის ვირუსით (აივ) ინფექციის რისკთან.

დიდი ხნის განმავლობაში შაქრიანი დიაბეტი წარმატებით მკურნალობდა ცხოველური ინსულინით. თუმცა, მეცნიერებს სჯეროდათ, რომ რეკომბინანტული პროდუქტი ნაკლებ იმუნოლოგიურ პრობლემებს შექმნიდა, თუ მისი სუფთა სახით მიღება შეიძლებოდა, პანკრეასის მიერ წარმოებული სხვა პეპტიდების მინარევების გარეშე.

გარდა ამისა, მოსალოდნელი იყო დიაბეტით დაავადებულთა რიცხვის გაზრდა დროთა განმავლობაში ისეთი ფაქტორების გამო, როგორიცაა დიეტური ჩვევების ცვლილება, დიაბეტით დაავადებული ორსული ქალების სამედიცინო მომსახურების გაუმჯობესება (და, შედეგად, დიაბეტისადმი გენეტიკური მიდრეკილების სიხშირის მატება). და ბოლოს მოსალოდნელია დიაბეტის მქონე პაციენტების სიცოცხლის ხანგრძლივობის გაზრდა.

პირველი რეკომბინანტული ინსულინი ბაზარზე 1982 წელს გამოვიდა და 1980-იანი წლების ბოლოს მან პრაქტიკულად შეცვალა ცხოველური ინსულინი.

ბევრი სხვა ცილა სინთეზირდება ადამიანის ორგანიზმში ძალიან მცირე რაოდენობით და მათი კლინიკური გამოყენებისთვის საკმარისი მასშტაბით მოპოვების ერთადერთი გზა არის რეკომბინანტული დნმ ტექნოლოგია. ამ ცილებს მიეკუთვნება ინტერფერონი და ერითროპოეტინი.

ერითროპოეტინი მიელოიდური კოლონიის მასტიმულირებელ ფაქტორთან ერთად არეგულირებს ადამიანებში სისხლის უჯრედების წარმოქმნას. ერითროპოეტინი გამოიყენება თირკმელების უკმარისობასთან დაკავშირებული ანემიის სამკურნალოდ და შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც თრომბოციტების ამაღლება კიბოს ქიმიოთერაპიაში.

ნივთიერებების ბიოტრანსფორმაცია.მიკროორგანიზმები შეიძლება გამოყენებულ იქნას გარკვეული ნაერთების სტრუქტურულად მსგავს, მაგრამ უფრო ღირებულ ნივთიერებებად გადაქცევისთვის. ვინაიდან მიკროორგანიზმებს შეუძლიათ განახორციელონ კატალიზური მოქმედება მხოლოდ გარკვეულ ნივთიერებებთან მიმართებაში, მათი მონაწილეობით მიმდინარე პროცესები უფრო სპეციფიკურია, ვიდრე წმინდა ქიმიური. ყველაზე ცნობილი ბიოტრანსფორმაციის პროცესია ძმრის წარმოება ეთანოლის ძმარმჟავად გადაქცევით.

მაგრამ ბიოტრანსფორმაციის დროს წარმოქმნილ პროდუქტებს შორის ასევე არის ისეთი უაღრესად ღირებული ნაერთები, როგორიცაა სტეროიდული ჰორმონები, ანტიბიოტიკები, პროსტაგლანდინები. იხილეთ ასევეგენეტიკური ინჟინერია. სამრეწველო მიკრობიოლოგია და მიღწევები გენური ინჟინერიაში(Scientific American-ის სპეციალური ნომერი).

მ., 1984 წ
ბიოტექნოლოგია. პრინციპები და გამოყენება. მ., 1988 წ

წარმოება ადამიანის მიერ მიკროორგანიზმების გამოყენება.

მიკროორგანიზმები ფართოდ გამოიყენება კვების მრეწველობაში, საყოფაცხოვრებო, მიკრობიოლოგიურ მრეწველობაში ამინომჟავების, ფერმენტების, ორგანული მჟავების, ვიტამინების და ა.შ.

კლასიკური მიკრობიოლოგიური მრეწველობა მოიცავს მეღვინეობას, ლუდსახარშს, პურის დამზადებას, რძემჟავა პროდუქტების და საკვების ძმარს. მაგალითად, ბუნებაში ფართოდ გავრცელებული საფუარის გამოყენების გარეშე მეღვინეობა, ხარშვა და საფუარი ცომის დამზადება შეუძლებელია.

საფუარის სამრეწველო წარმოების ისტორია დაიწყო ჰოლანდიაში, სადაც 1870 წ. დაარსდა პირველი საფუარის ქარხანა. ძირითადი პროდუქტი იყო დაპრესილი საფუარი, რომლის ტენიანობა დაახლოებით 70% იყო, რომლის შენახვა მხოლოდ რამდენიმე კვირის განმავლობაში შეიძლებოდა.

გრძელვადიანი შენახვა შეუძლებელი იყო, ვინაიდან დაპრესილი საფუარის უჯრედები რჩებოდნენ ცოცხალი და ინარჩუნებდნენ აქტივობას, რამაც გამოიწვია მათი ავტოლიზი და სიკვდილი. გაშრობა გახდა საფუარის სამრეწველო შენარჩუნების ერთ-ერთი მეთოდი. მშრალ საფუარში დაბალი ტენიანობის დროს, საფუარის უჯრედი ანაბიოტურ მდგომარეობაშია და შეიძლება დიდხანს გაგრძელდეს.

პირველი მშრალი საფუარი გამოჩნდა 1945 წელს. 1972 წელს ᴦ. გაჩნდა მშრალი საფუარის მეორე თაობა, ე.წ.

მიკროორგანიზმების გამოყენება კვების მრეწველობაში

1990-იანი წლების შუა პერიოდიდან გაჩნდა მშრალი საფუარის მესამე თაობა: პურის საფუარი. Saccharomyces cerevisiae,რომელიც აერთიანებს მყისიერი საფუარის ღირსებებს ერთ პროდუქტში სპეციალიზებული საცხობი ფერმენტების მაღალ კონცენტრირებულ კომპლექსთან.

ეს საფუარი საშუალებას იძლევა არა მხოლოდ გააუმჯობესოს პურის ხარისხი, არამედ აქტიურად გაუძლოს გაფუჭების პროცესს.

მცხობელის საფუარი Saccharomyces cerevisiaeასევე გამოიყენება ეთილის სპირტის წარმოებაში.

მეღვინეობა იყენებს საფუარის სხვადასხვა შტამებს უნიკალური ბრენდის უნიკალური თვისებების მქონე ღვინის დასამზადებლად.

რძემჟავა ბაქტერიები მონაწილეობენ ისეთი საკვების მომზადებაში, როგორიცაა მჟავე კომბოსტო, კიტრის მწნილი, ზეთისხილი და მრავალი სხვა მწნილი საკვები.

რძემჟავა ბაქტერიები შაქარს რძემჟავად გარდაქმნის, რომელიც იცავს საკვებს დამპალი ბაქტერიებისგან.

რძემჟავა ბაქტერიების დახმარებით მზადდება რძემჟავა პროდუქტების დიდი ასორტიმენტი, ხაჭო და ყველი.

ამავდროულად, მრავალი მიკროორგანიზმი უარყოფით როლს თამაშობს ადამიანის ცხოვრებაში, ისინი წარმოადგენენ ადამიანის, ცხოველთა და მცენარეთა დაავადებების პათოგენებს; მათ შეუძლიათ გამოიწვიონ საკვები პროდუქტების გაფუჭება, სხვადასხვა მასალის განადგურება და ა.შ.

ასეთ მიკროორგანიზმებთან საბრძოლველად აღმოაჩინეს ანტიბიოტიკები - პენიცილინი, სტრეპტომიცინი, გრამიციდინი და სხვა, რომლებიც წარმოადგენენ სოკოების, ბაქტერიების და აქტინომიცეტების მეტაბოლურ პროდუქტებს.

მიკროორგანიზმები აწვდიან ადამიანებს საჭირო ფერმენტებით.

ამრიგად, ამილაზა გამოიყენება კვების, ტექსტილისა და ქაღალდის მრეწველობაში. პროტეაზა იწვევს ცილების დეგრადაციას სხვადასხვა მასალებში. აღმოსავლეთში სოკოს პროტეაზა საუკუნეების განმავლობაში გამოიყენება სოიოს სოუსის დასამზადებლად.

დღეს მას იყენებენ სარეცხი საშუალებების წარმოებაში. ხილის წვენების შენარჩუნებისას გამოიყენება ფერმენტი, როგორიცაა პექტინაზა.

მიკროორგანიზმები გამოიყენება ჩამდინარე წყლების გასაწმენდად, კვების მრეწველობის ნარჩენების დასამუშავებლად. ნარჩენების ორგანული ნივთიერებების ანაერობული დაშლა წარმოქმნის ბიოგაზს.

ბოლო წლებში გამოჩნდა ახალი პროდუქცია.

კაროტინოიდები და სტეროიდები მიიღება სოკოდან.

ბაქტერიები ასინთეზირებენ ბევრ ამინომჟავას, ნუკლეოტიდს და სხვა რეაგენტებს ბიოქიმიური კვლევისთვის.

მიკრობიოლოგია არის სწრაფად განვითარებადი მეცნიერება, რომლის მიღწევები დიდწილად დაკავშირებულია ფიზიკის, ქიმიის, ბიოქიმიის, მოლეკულური ბიოლოგიის და ა.შ.

მიკრობიოლოგიის წარმატებით შესასწავლად საჭიროა ჩამოთვლილი მეცნიერებების ცოდნა.

ეს კურსი ფოკუსირებულია საკვების მიკრობიოლოგიაზე.

მრავალი მიკროორგანიზმი ცხოვრობს სხეულის ზედაპირზე, ადამიანებისა და ცხოველების ნაწლავებში, მცენარეებზე, საკვებზე და ჩვენს ირგვლივ არსებულ ყველა ობიექტზე. მიკროორგანიზმები მოიხმარენ მრავალფეროვან საკვებს, ძალიან ადვილად ეგუებიან ცხოვრების ცვალებად პირობებს: სიცხე, სიცივე, ტენიანობის ნაკლებობა და ა.შ.

n. Oʜᴎ მრავლდება ძალიან სწრაფად. მიკრობიოლოგიის ცოდნის გარეშე შეუძლებელია ბიოტექნოლოგიური პროცესების კომპეტენტურად და ეფექტურად მართვა, საკვები პროდუქტების მაღალი ხარისხის შენარჩუნება მისი წარმოების ყველა ეტაპზე და თავიდან აიცილოს საკვებისმიერი დაავადებებისა და მოწამვლის პათოგენების შემცველი პროდუქტების მოხმარება.

ხაზგასმით უნდა აღინიშნოს, რომ საკვები პროდუქტების მიკრობიოლოგიური კვლევები, არა მხოლოდ ტექნოლოგიური მახასიათებლების, არამედ არანაკლებ მნიშვნელოვანია მათი სანიტარული და მიკრობიოლოგიური უსაფრთხოების თვალსაზრისით, არის სანიტარული მიკრობიოლოგიის ყველაზე რთული ობიექტი.

ეს აიხსნება არა მხოლოდ საკვები პროდუქტების მიკროფლორის მრავალფეროვნებითა და სიმრავლით, არამედ მრავალი მათგანის წარმოებაში მიკროორგანიზმების გამოყენებით.

ამასთან დაკავშირებით, საკვების ხარისხისა და უსაფრთხოების მიკრობიოლოგიურ ანალიზში უნდა გამოიყოს მიკროორგანიზმების ორი ჯგუფი:

- სპეციფიკური მიკროფლორა;

- არასპეციფიკური მიკროფლორა.

Კონკრეტული- ϶ᴛᴏ მიკროორგანიზმების კულტურული რასები, რომლებიც გამოიყენება კონკრეტული პროდუქტის მოსამზადებლად და წარმოადგენს შეუცვლელ რგოლს მისი წარმოების ტექნოლოგიაში.

ასეთი მიკროფლორა გამოიყენება ღვინის, ლუდის, პურის და ყველა ფერმენტირებული რძის პროდუქტების წარმოების ტექნოლოგიაში.

არასპეციფიკური- ϶ᴛᴏ მიკროორგანიზმები, რომლებიც საკვებში შედიან გარემოდან და აბინძურებენ მათ.

მიკროორგანიზმების ამ ჯგუფს შორის გამოიყოფა საპროფიტული, პათოგენური და პირობითად პათოგენური, აგრეთვე პროდუქტების გაფუჭების გამომწვევი მიკროორგანიზმები.

დაბინძურების ხარისხი დამოკიდებულია ბევრ ფაქტორზე, რომელიც მოიცავს ნედლეულის სწორ შესყიდვას, მათ შენახვას და გადამუშავებას, პროდუქციის წარმოების ტექნოლოგიურ და სანიტარიულ პირობებს, მათ შენახვას და ტრანსპორტირებას.

ბაქტერიული ინფექციები ერთ-ერთ ყველაზე საშიშად ითვლება - კაცობრიობა საუკუნეზე მეტია ებრძვის პათოგენურ მიკროორგანიზმებს. თუმცა, ყველა ბაქტერია არ არის ცალსახა მტერი ადამიანისთვის. მრავალი სახეობა სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანია - ისინი უზრუნველყოფენ სათანადო მონელებას და იმუნურ სისტემას სხვა მიკროორგანიზმებისგან თავის დაცვაშიც კი ეხმარებიან. MedAboutMe გეტყვით, როგორ განვასხვავოთ ცუდი და კარგი ბაქტერიები, რა უნდა გააკეთოთ, თუ ისინი აღმოჩნდებიან ანალიზში და როგორ სწორად ვუმკურნალოთ მათ გამოწვეულ დაავადებებს.

ბაქტერია და ადამიანი

ითვლება, რომ ბაქტერიები დედამიწაზე 3,5 მილიარდ წელზე მეტი ხნის წინ გამოჩნდა. სწორედ ისინი გახდნენ პლანეტაზე სიცოცხლისთვის შესაფერისი პირობების შექმნის აქტიური მონაწილეები და მთელი არსებობის მანძილზე აქტიურად იყვნენ ჩართულნი მნიშვნელოვან პროცესებში. მაგალითად, ბაქტერიების წყალობით ხდება ცხოველებისა და მცენარეების ორგანული ნაშთების დაშლა. მათ ასევე შექმნეს ნაყოფიერი ნიადაგი დედამიწაზე.

და ვინაიდან ბაქტერიები ფაქტიურად ყველგან ცხოვრობენ, გამონაკლისი არც ადამიანის სხეულია. კანზე, ლორწოვან გარსებზე, კუჭ-ნაწლავის ტრაქტში, ცხვირ-ხახაში, უროგენიტალურ ტრაქტზე ბევრი მიკროორგანიზმია, რომლებიც ადამიანებთან სხვადასხვა გზით ურთიერთობენ.

საშვილოსნოში პლაცენტა იცავს ნაყოფს ბაქტერიების შეღწევისგან, სხეულის პოპულაცია ხდება სიცოცხლის პირველ დღეებში:

• პირველი ბაქტერია, რომელსაც ბავშვი იღებს, გადის დედის დაბადების არხში.
• მიკროორგანიზმები კუჭ-ნაწლავის ტრაქტში შედიან ძუძუთი კვების გზით. აქ 700-ზე მეტ სახეობას შორის ჭარბობს ლაქტობაცილები და ბიფიდობაქტერიები (სარგებელი აღწერილია სტატიის ბოლოს ბაქტერიების ცხრილში).
• პირის ღრუში ბინადრობს სტაფილოკოკები, სტრეპტოკოკები და სხვა მიკრობები, რომლებსაც ბავშვი ასევე იღებს საკვებით და საგნებთან შეხებით.
• კანზე მიკროფლორა იქმნება ბაქტერიებისგან, რომლებიც ჭარბობენ ბავშვის გარშემო მყოფ ადამიანებში.

ბაქტერიების როლი ადამიანისთვის ფასდაუდებელია, თუ უკვე პირველ თვეებში მიკროფლორა ნორმალურად არ ყალიბდება, ბავშვი ჩამორჩება განვითარებაში და ხშირად ავადდება. ყოველივე ამის შემდეგ, ბაქტერიებთან სიმბიოზის გარეშე, სხეული ვერ ფუნქციონირებს.

სასარგებლო და მავნე ბაქტერიები

ყველამ კარგად იცის დისბაქტერიოზის კონცეფცია - მდგომარეობა, რომლის დროსაც ადამიანის ორგანიზმში ბუნებრივი მიკროფლორა დარღვეულია. დისბაქტერიოზი არის სერიოზული ფაქტორი იმუნური თავდაცვის დაქვეითების, სხვადასხვა ანთებების განვითარების, საჭმლის მომნელებელი ტრაქტის მოშლისა და სხვა. სასარგებლო ბაქტერიების არარსებობა ხელს უწყობს პათოგენური ორგანიზმების გამრავლებას და სოკოვანი ინფექციები ხშირად ვითარდება დისბაქტერიოზის ფონზე.

ამავდროულად, გარემოში მრავალი პათოგენური მიკრობი ცხოვრობს, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს სერიოზული დაავადება. ყველაზე საშიშია ბაქტერიების ის სახეობები, რომლებსაც სიცოცხლის პროცესში შეუძლიათ ტოქსინების (ეგზოტოქსინების) გამომუშავება. სწორედ ეს ნივთიერებები ითვლება დღეს ერთ-ერთ ყველაზე ძლიერ შხამად. ასეთი მიკროორგანიზმები იწვევენ საშიშ ინფექციებს:

• ბოტულიზმი.
• გაზის განგრენა.
• დიფტერია.
• Ტეტანუსი.

გარდა ამისა, დაავადების პროვოცირება შესაძლებელია ბაქტერიებით, რომლებიც ნორმალურ პირობებში ცხოვრობენ ადამიანის ორგანიზმში და როდესაც იმუნური სისტემა სუსტდება, ისინი იწყებენ გააქტიურებას. ამ ტიპის ყველაზე პოპულარული პათოგენებია სტაფილოკოკები და სტრეპტოკოკები.

ბაქტერიების სიცოცხლე

ბაქტერიები არის 0,5-5 მიკრონი ზომის სრულფასოვანი ცოცხალი ორგანიზმები, რომლებსაც შეუძლიათ აქტიურად გამრავლდნენ შესაფერის გარემოში. ზოგიერთ მათგანს ჟანგბადი სჭირდება, ზოგს არა. არსებობს ბაქტერიების მოძრავი და არამოძრავი ტიპები.

ბაქტერიული უჯრედი

დედამიწაზე მცხოვრები ბაქტერიების უმეტესობა ერთუჯრედიანი ორგანიზმებია. ნებისმიერი მიკრობის სავალდებულო კომპონენტები:

• ნუკლეოიდი (ბირთვის მსგავსი რეგიონი, რომელიც შეიცავს დნმ-ს).
• რიბოსომები (ახორციელებენ ცილების სინთეზს).
• ციტოპლაზმური მემბრანა (გამოყოფს უჯრედს გარე გარემოდან, ინარჩუნებს ჰომეოსტაზს).

ასევე, ზოგიერთ ბაქტერიულ უჯრედს აქვს სქელი უჯრედის კედელი, რომელიც დამატებით იცავს მათ დაზიანებისგან. ასეთი ორგანიზმები უფრო მდგრადია წამლებისა და ანტიგენების მიმართ, რომლებსაც ადამიანის იმუნური სისტემა აწარმოებს.

არსებობს ფლაგელებით ბაქტერიები (მოტოტრიხია, ლოფოტრიხია, პერიტრიხია), რის გამოც მიკროორგანიზმებს შეუძლიათ გადაადგილება. თუმცა, მეცნიერებმა მიკრობებისთვის დამახასიათებელი სხვა სახის მოძრაობაც დააფიქსირეს - ბაქტერიების ცურვა. უფრო მეტიც, ბოლო კვლევებმა აჩვენა, რომ ის თანდაყოლილია იმ სახეობებში, რომლებიც ადრე უძრავად ითვლებოდა. მაგალითად, ნოტინჰემისა და შეფილდის უნივერსიტეტის მეცნიერებმა აჩვენეს, რომ მეთიცილინ-რეზისტენტული Staphylococcus aureus (სუპერბაქტერიების კლასის ერთ-ერთი მთავარი წარმომადგენელი) შეუძლია გადაადგილება ფლაგელისა და ვილის დახმარების გარეშე. და ეს, თავის მხრივ, მნიშვნელოვნად აისახება საშიში ინფექციის გავრცელების მექანიზმების გაგებაზე.

ბაქტერიული უჯრედები შეიძლება იყოს შემდეგი ფორმები:

• მრგვალი (კოკები, სხვა ბერძნული კოκκος - "მარცვალი").
• ღეროს ფორმის (ბაცილები, კლოსტრიდიები).
• სინუსური (სპიროქეტები, სპირილა, ვიბრიოები).

ბევრ მიკროორგანიზმს შეუძლია კოლონიებში შეერთება, ამიტომ უფრო ხშირად მეცნიერები და ექიმები იზოლირებენ ბაქტერიებს არა ელემენტის სტრუქტურით, არამედ ნაერთების ტიპის მიხედვით:

• დიპლოკოკები არის კოკები, რომლებიც დაკავშირებულია წყვილებად.
• სტრეპტოკოკები არის კოკები, რომლებიც ქმნიან ჯაჭვებს.
• სტაფილოკოკები არის კოკები, რომლებიც ქმნიან მტევანებს.
• სტრეპტობაქტერიები არის ღეროს ფორმის მიკროორგანიზმები, რომლებიც დაკავშირებულია ჯაჭვში.

ბაქტერიების რეპროდუქცია

ბაქტერიების დიდი უმრავლესობა გამრავლების გზით მრავლდება. კოლონიის გავრცელების სიჩქარე დამოკიდებულია გარე პირობებზე და თავად მიკროორგანიზმის ტიპზე. ასე რომ, საშუალოდ, ერთ ბაქტერიას შეუძლია ყოველ 20 წუთში გაყოფა - ის აყალიბებს შთამომავლობის 72 თაობას დღეში. 1-3 დღის განმავლობაში ერთი მიკროორგანიზმის შთამომავლების რაოდენობამ შეიძლება მიაღწიოს რამდენიმე მილიონს. ამ შემთხვევაში, ბაქტერიების გამრავლება შეიძლება არც ისე სწრაფი იყოს. მაგალითად, Mycobacterium tuberculosis-ის გაყოფის პროცესი 14 საათს იღებს.

თუ ბაქტერიები შედიან ხელსაყრელ გარემოში და არ ჰყავთ კონკურენტები, მოსახლეობა ძალიან სწრაფად იზრდება. წინააღმდეგ შემთხვევაში, მის რაოდენობას სხვა მიკროორგანიზმები არეგულირებენ. სწორედ ამიტომ ადამიანის მიკროფლორა არის აუცილებელი ფაქტორი მის დაცვაში სხვადასხვა ინფექციებისგან.

ბაქტერიული სპორები

ღეროს ფორმის ბაქტერიების ერთ-ერთი მახასიათებელია მათი სპორულაციის უნარი. ამ მიკროორგანიზმებს ბაცილებს უწოდებენ და მათში შედის ისეთი პათოგენური ბაქტერიები:

• Clostridium-ის გვარი (იწვევს გაზის განგრენას, ბოტულიზმს, ხშირად იწვევს გართულებებს მშობიარობის დროს და აბორტის შემდეგ).
• გვარი Bacillus (იწვევს ჯილეხს, საკვების მოწამვლას).

ბაქტერიული სპორები, ფაქტობრივად, მიკროორგანიზმების კონსერვირებული უჯრედია, რომელსაც შეუძლია დიდხანს იცოცხლოს დაზიანების გარეშე და პრაქტიკულად არ ექვემდებარება სხვადასხვა გავლენას. კერძოდ, სპორები სითბოს მდგრადია, არ ზიანდება ქიმიური ნივთიერებებით. ხშირად ერთადერთი შესაძლო ეფექტი არის ულტრაიისფერი სხივები, რომლის ქვეშაც გამხმარი ბაქტერია შეიძლება მოკვდეს.

ბაქტერიული სპორები წარმოიქმნება, როდესაც მიკროორგანიზმი ექვემდებარება არახელსაყრელ პირობებს. უჯრედის შიგნით ჩამოყალიბებას დაახლოებით 18-20 საათი სჭირდება. ამ დროს ბაქტერია კარგავს წყალს, მცირდება ზომაში, მსუბუქდება და გარე გარსის ქვეშ მკვრივი გარსი წარმოიქმნება. ამ ფორმით, მიკროორგანიზმს შეუძლია ასობით წლის განმავლობაში გაყინვა.

როდესაც ბაქტერიის სპორა ექვემდებარება შესაფერის პირობებს, ის იწყებს აღმოცენებას სიცოცხლისუნარიან ბაქტერიად. პროცესს დაახლოებით 4-6 საათი სჭირდება.

ბაქტერიების სახეები

ადამიანებზე ბაქტერიების გავლენის მიხედვით, ისინი შეიძლება დაიყოს სამ ტიპად:

• პათოგენური.
• პირობითად პათოგენური.
• არაპათოგენური.

სასარგებლო ბაქტერიები

არაპათოგენური ბაქტერიები - ისეთები, რომლებიც არასოდეს იწვევს დაავადებას, თუნდაც მათი რაოდენობა საკმარისად დიდი იყოს. ყველაზე ცნობილ სახეობებს შორის შეიძლება გამოიყოს რძემჟავა ბაქტერიები, რომლებსაც ადამიანები აქტიურად იყენებენ კვების მრეწველობაში - ყველის, რძის პროდუქტების, ცომის დასამზადებლად და მრავალი სხვა.

კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი სახეობაა ბიფიდობაქტერიები, რომლებიც ნაწლავის ფლორის საფუძველია. ძუძუთი კვებაზე მყოფ ჩვილებში ისინი შეადგენენ კუჭ-ნაწლავის ტრაქტში მცხოვრები ყველა სახეობის 90%-ს. ადამიანებისთვის ეს ბაქტერიები ასრულებენ შემდეგ ფუნქციებს:

• უზრუნველყოს ნაწლავის ფიზიოლოგიური დაცვა პათოგენური ორგანიზმების შეღწევისგან.
• ისინი წარმოქმნიან ორგანულ მჟავებს, რომლებიც ხელს უშლიან პათოგენური მიკრობების რეპროდუქციას.
• ისინი ხელს უწყობენ ვიტამინების (K, B ჯგუფის), ასევე ცილების სინთეზს.
• აძლიერებს D ვიტამინის შეწოვას.

ამ სახეობის ბაქტერიების როლი ძნელია გადაჭარბებული შეფასება, რადგან მათ გარეშე შეუძლებელია ნორმალური მონელება და, შესაბამისად, საკვები ნივთიერებების შეწოვა.

ოპორტუნისტული ბაქტერიები

როგორც ჯანსაღი მიკროფლორის ნაწილი, არის ბაქტერიები, რომლებიც კლასიფიცირდება როგორც ოპორტუნისტული პათოგენები. ეს მიკროორგანიზმები შეიძლება წლების განმავლობაში არსებობდეს ადამიანის კანზე, ცხვირ-ხახაში ან ნაწლავებში და არ გამოიწვიოს ინფექციები. თუმცა, ნებისმიერ ხელსაყრელ პირობებში (დასუსტებული იმუნიტეტი, მიკროფლორას დარღვევა), მათი კოლონია იზრდება და რეალურ საფრთხედ იქცევა.

ოპორტუნისტული ბაქტერიის კლასიკური მაგალითია Staphylococcus aureus, მიკრობი, რომელსაც შეუძლია გამოიწვიოს 100-ზე მეტი სხვადასხვა დაავადება, კანზე დუღილიდან სისხლის სასიკვდილო მოწამვლებამდე (სეფსისი). ამავდროულად, ეს ბაქტერია ადამიანთა უმეტესობაში გვხვდება სხვადასხვა ანალიზებში, მაგრამ ის მაინც არ იწვევს ავადმყოფობას.

ოპორტუნისტული მიკრობების სახეობების სხვა წარმომადგენლებს შორის:

• სტრეპტოკოკები.
• ეშერიხია კოლი.
• Helicobacter pylori (შეუძლია გამოიწვიოს წყლულები და გასტრიტი, მაგრამ ცხოვრობს ადამიანების 90% -ში, როგორც ჯანსაღი მიკროფლორის ნაწილი).

ამ ტიპის ბაქტერიების მოშორებას აზრი არ აქვს, რადგან ისინი ფართოდ არიან გავრცელებული გარემოში. ინფექციების თავიდან აცილების ერთადერთი ადეკვატური გზა არის იმუნური სისტემის გაძლიერება და ორგანიზმის დაცვა დისბაქტერიოზისგან.

პათოგენური ბაქტერიები განსხვავებულად იქცევიან - მათი არსებობა ორგანიზმში ყოველთვის ინფექციის განვითარებას ნიშნავს. პატარა კოლონიამაც კი შეიძლება ზიანი მიაყენოს. ამ მიკროორგანიზმების უმეტესობა გამოყოფს ორი სახის ტოქსინებს:

• ენდოტოქსინები არის შხამები, რომლებიც წარმოიქმნება უჯრედების განადგურების დროს.
• ეგზოტოქსინები არის შხამები, რომლებსაც ბაქტერიები გამოიმუშავებენ სიცოცხლის განმავლობაში. ადამიანისთვის ყველაზე საშიში ნივთიერებები, რომლებმაც შეიძლება გამოიწვიოს ფატალური ინტოქსიკაცია.

ასეთი ინფექციების მკურნალობა მიზნად ისახავს არა მხოლოდ პათოგენური ბაქტერიების განადგურებას, არამედ მათ მიერ გამოწვეული მოწამვლის მოცილებას. უფრო მეტიც, მიკრობებით ინფექციის შემთხვევაში, როგორიცაა ტეტანუსის ბაცილი, სწორედ ტოქსოიდის შეყვანაა თერაპიის საფუძველი.

სხვა ცნობილი პათოგენური ბაქტერიები მოიცავს:

• სალმონელა.
• Pseudomonas aeruginosa.
• გონოკოკი.
• ფერმკრთალი ტრეპონემა.
• შიგელა.
• ტუბერკულოზის ბაცილი (კოხის ჯოხი).

ბაქტერიების კლასები

დღეს ბაქტერიების მრავალი კლასიფიკაცია არსებობს. მეცნიერები მათ ყოფენ სტრუქტურის ტიპის, მოძრაობის უნარისა და სხვა მახასიათებლების მიხედვით. თუმცა, გრამ კლასიფიკაცია და სუნთქვის ტიპი ყველაზე მნიშვნელოვანია.

ანაერობული და აერობული ბაქტერიები

ბაქტერიების მრავალფეროვნებას შორის გამოირჩევა ორი დიდი კლასი:

• ანაერობული - ის, ვისაც შეუძლია ჟანგბადის გარეშე.
• აერობული - ისინი, რომლებსაც სიცოცხლისთვის ჟანგბადი სჭირდებათ.

ანაერობული ბაქტერიების მახასიათებელია მათი უნარი იცხოვრონ ისეთ გარემოში, სადაც სხვა მიკროორგანიზმები არ გადარჩებიან. ამ მხრივ ყველაზე საშიში ღრმად დაბინძურებული ჭრილობებია, რომლებშიც მიკრობები სწრაფად ვითარდება. ადამიანის ორგანიზმში ბაქტერიების პოპულაციის ზრდისა და სიცოცხლის დამახასიათებელი ნიშნებია შემდეგი:

• პროგრესირებადი ქსოვილის ნეკროზი.
• კანქვეშა სუპურაციები.
• აბსცესები.
• შიდა დაზიანებები.

ანაერობები მოიცავს პათოგენურ ბაქტერიებს, რომლებიც იწვევენ ტეტანუსს, გაზის განგრენას და კუჭ-ნაწლავის ტრაქტის ტოქსიკურ დაზიანებებს. ასევე, ბაქტერიების ანაერობული კლასი მოიცავს ბევრ ოპორტუნისტულ მიკრობს, რომლებიც ცხოვრობენ კანზე და ნაწლავის ტრაქტში. ისინი სახიფათო ხდებიან, თუ ღია ჭრილობაში მოხვდებიან.

დაავადების გამომწვევი აერობული ბაქტერიები მოიცავს:

• ტუბერკულოზის ბაცილი.
• ვიბრიო ქოლერა.
• ტულარემიის ჯოხი.

ბაქტერიების სიცოცხლე შეიძლება გაგრძელდეს ჟანგბადის მცირე რაოდენობითაც კი. ასეთ მიკრობებს უწოდებენ ფაკულტატურ აერობულს, სალმონელა და კოკები (სტრეპტოკოკები, სტაფილოკოკები) ჯგუფის თვალსაჩინო მაგალითია.

1884 წელს დანიელმა ექიმმა ჰანს გრამმა აღმოაჩინა, რომ მეთილენის იისფერი ზემოქმედების დროს სხვადასხვა ბაქტერია განსხვავებულად იღებება. ზოგი ინარჩუნებს ფერს გარეცხვის შემდეგ, ზოგი კარგავს მას. ამის საფუძველზე იზოლირებული იქნა ბაქტერიების შემდეგი კლასები:

• გრამუარყოფითი (გრამ-) - გაუფერულება.
• გრამდადებითი (გრამ +) - შეღებვა.

ანილინის საღებავებით შეღებვა მარტივი ტექნიკაა, რომელიც შესაძლებელს ხდის სწრაფად გამოავლინოს ბაქტერიული მემბრანის კედლის მახასიათებლები. იმ მიკრობებისთვის, რომლებიც გრამით არ ღებულობენ, ის უფრო ძლიერი და გამძლეა, რაც იმას ნიშნავს, რომ მათთან გამკლავება უფრო რთულია. გრამუარყოფითი ბაქტერიები, პირველ რიგში, უფრო მდგრადია ადამიანის იმუნური სისტემის მიერ წარმოქმნილი ანტისხეულების მიმართ. ამ კლასში შედის მიკრობები, რომლებიც იწვევენ ასეთ დაავადებებს:

• სიფილისი.
• ლეპტოსპიროზი.
• ქლამიდია.
• მენინგოკოკური ინფექცია.
• ჰემოფილური ინფექცია
• ბრუცელოზი.
• ლეგიონელოზი.

გრამ + კლასის ბაქტერიები მოიცავს შემდეგ მიკროორგანიზმებს:

• სტაფილოკოკი.
• სტრეპტოკოკი.
• კლოსტრიდია (ბოტულიზმისა და ტეტანუსის გამომწვევი აგენტი).
• ლისტერია.
• დიფტერიის ჯოხი.

ბაქტერიული ინფექციების დიაგნოზი

ბაქტერიული ინფექციების მკურნალობაში მნიშვნელოვან როლს თამაშობს სწორი და დროული დიაგნოზი. დაავადების ზუსტად დადგენა შესაძლებელია მხოლოდ ანალიზის შემდეგ, მაგრამ მას უკვე დამახასიათებელი სიმპტომებით შეიძლება ეჭვი.

ბაქტერიები და ვირუსები: ბაქტერიების მახასიათებლები და ინფექციების განსხვავებები

ყველაზე ხშირად ადამიანს მწვავე რესპირატორული დაავადებები ემუქრება. როგორც წესი, ხველა, რინიტი, ცხელება და ყელის ტკივილი გამოწვეულია ბაქტერიებითა და ვირუსებით. და მიუხედავად იმისა, რომ დაავადების გარკვეულ ეტაპებზე მათ შეუძლიათ გამოიჩინონ თავი იმავე გზით, მათი თერაპია მაინც რადიკალურად განსხვავებული იქნება.

ბაქტერიები და ვირუსები განსხვავებულად იქცევიან ადამიანის სხეულში:

• ბაქტერიები არის სრულფასოვანი ცოცხალი ორგანიზმები, საკმარისად დიდი (5 მიკრონიმდე), რომლებსაც შეუძლიათ გამრავლება შესაფერის გარემოში (ლორწოვან გარსებზე, კანზე, ჭრილობებში). პათოგენური მიკრობები გამოყოფენ შხამებს, რაც იწვევს ინტოქსიკაციას. ერთი და იგივე ბაქტერია შეიძლება გამოიწვიოს სხვადასხვა ლოკალიზაციის ინფექციები. მაგალითად, Staphylococcus aureus აზიანებს კანს, ლორწოვან გარსებს და შეიძლება გამოიწვიოს სისხლის მოწამვლა.
• ვირუსები არის არაუჯრედული ინფექციური აგენტები, რომლებსაც შეუძლიათ რეპროდუცირება მხოლოდ ცოცხალი უჯრედის შიგნით და გარე გარემოში არ ვლინდებიან როგორც ცოცხალი ორგანიზმები. ამავდროულად, ვირუსები ყოველთვის უაღრესად სპეციალიზირებულია და შეუძლიათ მხოლოდ კონკრეტული ტიპის უჯრედების დაინფიცირება. მაგალითად, ჰეპატიტის ვირუსებს შეუძლიათ მხოლოდ ღვიძლის დაინფიცირება. ვირუსები გაცილებით მცირეა ვიდრე ბაქტერიები, მათი ზომა არ აღემატება 300 ნმ.

დღეს შემუშავებულია ეფექტური მედიკამენტები ბაქტერიების წინააღმდეგ -. მაგრამ ეს პრეპარატები არ მოქმედებს ვირუსებზე, უფრო მეტიც, ჯანდაცვის მსოფლიო ორგანიზაციის თანახმად, ანტიბაქტერიული თერაპია ARVI-სთვის აუარესებს პაციენტის მდგომარეობას.

ბაქტერიული ინფექციების სიმპტომები

ყველაზე ხშირად, სეზონური რესპირატორული ინფექციები ვითარდება ბაქტერიების და ვირუსების გავლენის ქვეშ შემდეგი სქემის მიხედვით:

• პირველი 4-5 დღე ვლინდება ვირუსული ინფექციით.
• მე-4-5 დღეს, თუ მწვავე რესპირატორული ვირუსული ინფექციების მკურნალობის წესები არ იქნა დაცული, უერთდება ბაქტერიული დაზიანება.

ბაქტერიული ინფექციის სიმპტომები ამ შემთხვევაში იქნება:

• გაუმჯობესების შემდეგ პაციენტის მდგომარეობის გაუარესება.
• მაღალი ტემპერატურა (38°C და ზემოთ).
• ძლიერი ტკივილი გულმკერდის არეში (პნევმონიის განვითარების ნიშანი).
• ლორწოს შეფერილობა - მომწვანო, თეთრი ან მოყვითალო გამონადენი ცხვირიდან და გამონადენი ნახველიდან.
• გამონაყარი კანზე.

თუ შესაძლებელია ექიმის ჩარევის გარეშე მკურნალობა, ვინაიდან ვირუსული ინფექცია თავისთავად ქრება 4-7 დღეში გართულების გარეშე, მაშინ პათოგენური ბაქტერიებით გამოწვეულ დაავადებებს აუცილებლად უნდა მიმართოს თერაპევტს ან პედიატრს.

სხვა ბაქტერიული ინფექციები ხასიათდება შემდეგი სიმპტომებით:

• ზოგადი გაუარესება.
• გამოხატული ანთებითი პროცესი - ტკივილი დაზიანებულ მიდამოში, ჰიპერემია, ცხელება.
• სუპურაცია.

ბაქტერიული ინფექციების გადაცემის მეთოდები

მავნე ბაქტერიები ადამიანის ორგანიზმში მრავალი გზით ხვდება. ინფექციის ყველაზე გავრცელებული გზები:

• საჰაერო ხომალდი.

ბაქტერიები გვხვდება ამოსუნთქულ ჰაერში, პაციენტის ნახველში, რომლებიც ვრცელდება ხველებით, ცემინებით და ლაპარაკითაც კი. გადაცემის ეს გზა დამახასიათებელია რესპირატორული ინფექციებისთვის, კერძოდ, ყივანახველა, დიფტერია, სკარლეტ ცხელება.

• დაუკავშირდით ოჯახს.

მიკრობები ადამიანში ხვდება ჭურჭლის, კარის სახელურების, ავეჯის ზედაპირების, პირსახოცების, ტელეფონების, სათამაშოების და სხვათა მეშვეობით. ასევე, ცოცხალი ბაქტერიები და ბაქტერიების სპორები შეიძლება დიდხანს დარჩეს მტვერში. ასე გადადის ტუბერკულოზი, დიფტერია, დიზენტერია, აურეუსით გამოწვეული დაავადებები და ოქროსფერი სტაფილოკოკის სხვა სახეობები.

• საჭმლის მომნელებელი (ფეკალურ-ორალური).

ბაქტერიები ორგანიზმში შედიან დაბინძურებული საკვების ან წყლის მეშვეობით. გადაცემის გზა დამახასიათებელია კუჭ-ნაწლავის ინფექციებისთვის, კერძოდ, ტიფური ცხელებისთვის, ქოლერასთვის, დიზენტერიისთვის.

• სექსუალური.

ინფექცია ხდება სქესობრივი კავშირის დროს, ასე გადადის სგგი, მათ შორის სიფილისი და გონორეა.

• ვერტიკალური.

ბაქტერია ნაყოფში ხვდება ორსულობის ან მშობიარობის დროს. ასე რომ, ბავშვი შეიძლება დაავადდეს ტუბერკულოზით, სიფილისით, ლეპტოსპიროზით.

ღრმა ჭრილობები საშიშია ინფექციების განვითარებისთვის - აქ აქტიურად მრავლდება ანაერობული ბაქტერიები, მათ შორის ტეტანუსის ბაცილი. დასუსტებული იმუნური სისტემის მქონე ადამიანები ასევე უფრო ხშირად განიცდიან ბაქტერიულ ინფექციას.

თუ ეჭვი გაქვთ პათოგენური ბაქტერიების არსებობაზე, ექიმმა შეიძლება შემოგთავაზოთ შემდეგი დიაგნოსტიკური ვარიანტები:

• წაისვით ფლორაზე.

სასუნთქი გზების ინფექციაზე ეჭვის შემთხვევაში მას იღებენ ცხვირ-ხახის ლორწოვანი გარსებიდან. ანალიზი ასევე პოპულარულია სქესობრივი გზით გადამდები ინფექციების გამოსავლენად. ამ შემთხვევაში მასალის აღება ხდება საშოდან, ვისცერული არხიდან, ურეთრიდან.

• ბაქტერიოლოგიური კულტურა.

იგი განსხვავდება ნაცხისგან იმით, რომ აღებული ბიომასალა დაუყოვნებლივ არ იკვლევება, არამედ მოთავსებულია ბაქტერიების გამრავლებისთვის ხელსაყრელ გარემოში. რამდენიმე დღის ან კვირის შემდეგ, სავარაუდო გამომწვევი აგენტიდან გამომდინარე, შედეგი ფასდება - თუ ბიომასალაში იყო მავნე ბაქტერიები, ისინი იზრდებიან კოლონიად. ბაკპოსევი ასევე კარგია იმითაც, რომ ანალიზის დროს დგინდება არა მხოლოდ გამომწვევი აგენტი, არამედ მისი რაოდენობა, ასევე მიკრობის მგრძნობელობა ანტიბიოტიკების მიმართ.

• Სისხლის ტესტი.

ბაქტერიული ინფექცია შეიძლება გამოვლინდეს სისხლში ანტისხეულების, ანტიგენების არსებობით და ლეიკოციტების ფორმულით.

დღეს ბიომასალას ხშირად იკვლევენ PCR-ით (პოლიმერაზული ჯაჭვური რეაქცია), რომელშიც ინფექცია შეიძლება გამოვლინდეს მიკრობების მცირე რაოდენობითაც კი.

დადებითი ტესტი და ბაქტერიული ინფექციები

ვინაიდან ბევრი ბაქტერია ოპორტუნისტულია და ამავდროულად ცხოვრობს სხეულში, მოსახლეობის უმრავლესობის ლორწოვან გარსებსა და კანზე, ანალიზის შედეგებს უნდა შეეძლოს სწორი ინტერპრეტაცია. უნდა გვახსოვდეს, რომ მხოლოდ ბაქტერიების არსებობა ადამიანში არ არის ბაქტერიული ინფექციის ნიშანი და არ არის მკურნალობის დაწყების მიზეზი. მაგალითად, Staphylococcus aureus-ის ნორმაა 103–104. ამ მაჩვენებლებით, თერაპია არ არის საჭირო. უფრო მეტიც, რადგან თითოეული ადამიანის მიკროფლორა ინდივიდუალურია, მაშინაც კი, თუ მნიშვნელობები უფრო მაღალია, მაგრამ დაავადების სიმპტომები არ იქნება, მაჩვენებლები ასევე შეიძლება ჩაითვალოს ნორმალურად.

ინფექციის ნიშნების არსებობისას ინიშნება სხვადასხვა ტიპის ბაქტერიების ანალიზი:

• თავს ცუდად გრძნობს.
• ჩირქოვანი გამონადენი.
• ანთებითი პროცესი.
• მომწვანო, თეთრი ან მოყვითალო ლორწო ცხვირიდან და გამონაყარი ნახველიდან.

ბაქტერიების დადებითი ანალიზი სიმპტომების არარსებობის შემთხვევაში მიიღება კონტროლისთვის, თუ მიკრობები გამოვლენილია რისკ ჯგუფების ადამიანებში: ორსული ქალები, ბავშვები, პოსტოპერაციული პერიოდის ადამიანები, იმუნიტეტის დაქვეითებული პაციენტები და თანმხლები დაავადებები. ამ შემთხვევაში რეკომენდებულია რამდენიმე ტესტის ჩატარება კოლონიის ზრდის დინამიკის დასანახად. თუ ღირებულებები არ იცვლება, მაშინ იმუნურ სისტემას შეუძლია გააკონტროლოს ბაქტერიების რეპროდუქცია.

ბაქტერიები ნაზოფარინქსში

ნაზოფარინქსის ბაქტერიებმა შეიძლება გამოიწვიოს სასუნთქი გზების ინფექციები. კერძოდ, ისინი არიან ტონზილიტის, ბაქტერიული ტონზილიტის და ფარინგიტის, ასევე სინუსიტის გამომწვევი. სირბილის ინფექციებმა შეიძლება გამოიწვიოს ბევრი უხერხულობა, ქრონიკული ანთება, მუდმივი რინიტი, თავის ტკივილი და სხვა. ასეთი დაავადებები განსაკუთრებით სახიფათოა, რადგან მავნე ბაქტერიები სასუნთქ გზებში შედიან და ფილტვებზე გავლენას ახდენენ - პნევმონიას გამოიწვევენ.

ბაქტერიები შარდში

იდეალურ შემთხვევაში, ეს არის შარდი, რომელიც თავისუფალი უნდა იყოს სხვადასხვა მიკროორგანიზმებისგან. შარდში ბაქტერიების არსებობა შეიძლება მიუთითებდეს არასწორად გავლილ ანალიზზე (რომელიც მიკრობები შევიდა მასალაში კანის ზედაპირიდან და ლორწოვანი გარსებიდან), ამ შემთხვევაში ექიმი ითხოვს ხელახლა გამოკვლევას. თუ შედეგი დადასტურდა და მაჩვენებელი აღემატება 104 CFU / მლ, ბაქტერიურია (ბაქტერიები შარდში) მიუთითებს ასეთ დაავადებებზე:

• თირკმლის დაზიანება, კერძოდ, პიელონეფრიტი.
• ცისტიტი.
• ურეთრიტი.
• ანთებითი პროცესი საშარდე არხში, მაგალითად, კალკულუსით მისი დაბლოკვის შედეგად. დაფიქსირდა უროლიტიზის დროს.
• პროსტატიტი ან პროსტატის ადენომა.

ზოგიერთ შემთხვევაში, შარდში ბაქტერიები გვხვდება დაავადებებში, რომლებიც არ არის დაკავშირებული ადგილობრივ ინფექციასთან. დადებითი ანალიზი შეიძლება იყოს შაქრიანი დიაბეტით, ასევე გენერალიზებული დაზიანება - სეფსისი.

ჩვეულებრივ, კუჭ-ნაწლავის ტრაქტში ბინადრობს სხვადასხვა ბაქტერიების კოლონიები. კერძოდ, არსებობს:

• ბიფიდობაქტერიები.
• რძემჟავა ბაქტერიები (ლაქტობაცილები).
• ენტეროკოკები.
• კლოსტრიდია.
• სტრეპტოკოკები.
• სტაფილოკოკები.
• ეშერიხია კოლი.

ბაქტერიების როლი, რომლებიც ქმნიან ნორმალურ მიკროფლორას, არის ნაწლავების ინფექციებისგან დაცვა და ნორმალური მონელების უზრუნველყოფა. ამიტომ, ხშირად ნაწლავებიდან ბიომასალას იკვლევენ სწორედ დისბაქტერიოზის ეჭვის გამო და არა პათოგენური მიკროორგანიზმების არსებობის გამო.

თუმცა, ზოგიერთ პათოგენურ ბაქტერიას შეუძლია გამოიწვიოს მძიმე დაავადებები, კერძოდ, კუჭ-ნაწლავის ტრაქტში შესვლისას. ამ დაავადებებს შორის:

• სალმონელოზი.
• ქოლერა.
• ბოტულიზმი.
• დიზენტერია.

ბაქტერიები კანზე

კანზე, ისევე როგორც ნაზოფარინქსის ლორწოვან გარსებზე, ნაწლავებსა და სასქესო ორგანოებში მიკროფლორის ბალანსი ნორმალურად მყარდება. აქ ბინადრობს ბაქტერიები - 100-ზე მეტი სახეობა, რომელთა შორის ხშირად გვხვდება ეპიდერმული და ოქროსფერი სტაფილოკოკები, სტრეპტოკოკები. შემცირებული იმუნიტეტით და განსაკუთრებით ბავშვებში, მათ შეუძლიათ კანის დაზიანებების პროვოცირება, ჩირქოვანი გამონაყარი, ადუღება და კარბუნკულები, სტრეპტოდერმია, პანარიტიუმი და სხვა დაავადებები.

მოზარდობის პერიოდში ბაქტერიების აქტიური გამრავლება იწვევს აკნეს და აკნეს.

კანზე მიკრობების ძირითადი საშიშროება არის მათი სისხლში მოხვედრის შესაძლებლობა, ჭრილობები და ეპიდერმისის სხვა დაზიანება. ამ შემთხვევაში კანზე არსებულმა უვნებელმა მიკროორგანიზმებმა შეიძლება გამოიწვიოს სერიოზული დაავადება, სეფსისიც კი გამოიწვიოს.

ბაქტერიებით გამოწვეული დაავადებები

ბაქტერიები არის ინფექციების მიზეზი მთელ სხეულში. ისინი გავლენას ახდენენ სასუნთქ გზებზე, იწვევენ ანთებით პროცესებს კანზე, იწვევენ ნაწლავებისა და შარდსასქესო სისტემის დაავადებებს.

სასუნთქი გზების და ფილტვების დაავადებები

ანგინა

ანგინა არის ნუშისებრი ჯირკვლების მწვავე დაზიანება. დაავადება დამახასიათებელია ბავშვობისთვის.

პათოგენი:

• სტრეპტოკოკები, იშვიათად სტაფილოკოკები და ბაქტერიების სხვა ფორმები.

ტიპიური სიმპტომები:

• ნუშისებრი ჯირკვლების ანთება მოთეთრო საფარით, ტკივილი ყლაპვისას, ხმის ჩახლეჩა, მაღალი სიცხე, რინიტის გარეშე.

დაავადების რისკი:

• თუ ყელის ტკივილი საკმარისად კარგად არ არის დამუშავებული, გულის რევმატოიდული დაავადება შეიძლება გახდეს გართულება - მავნე ბაქტერიები გავრცელდება სისხლში და გამოიწვიოს გულის სარქველების დეფექტები. შედეგად შეიძლება განვითარდეს გულის უკმარისობა.

ყივანახველა საშიში ინფექციური დაავადებაა, რომელიც ძირითადად ბავშვებს ემართებათ. უაღრესად გადამდები, ბაქტერია გადადის საჰაერო ხომალდის წვეთებით, შესაბამისად, მოსახლეობის იმუნიზაციის საკმარისი დონის გარეშე, ეპიდემიები ადვილად იწვევს.

პათოგენი:

• Bordetella pertussis.

ტიპიური სიმპტომები:

• დაავადება თავდაპირველად გაციების მსგავსად მიმდინარეობს, მოგვიანებით ჩნდება დამახასიათებელი პაროქსიზმული ხველა, რომელიც შეიძლება 2 თვის განმავლობაში არ გაქრეს, შეტევის შემდეგ ბავშვს შეუძლია ღებინება.

დაავადების რისკი:

• ყივანახველა ყველაზე საშიშია სიცოცხლის პირველი წლის ბავშვებისთვის, რადგან შეიძლება გამოიწვიოს სუნთქვის გაჩერება და სიკვდილი. ტიპიური გართულებებია პნევმონია, ბრონქიტი, ცრუ კრუპი. მძიმე ხველის შეტევებიდან, ძალზე იშვიათია ცერებრალური სისხლდენა ან პნევმოთორაქსი.

Ფილტვების ანთება

ფილტვების ანთება შეიძლება გამოიწვიოს ბაქტერიებმა და ვირუსებმა, ასევე ზოგიერთმა სოკომ. ბაქტერიული პნევმონია, ვირუსული რესპირატორული ინფექციების ყველაზე გავრცელებული გართულება, შეიძლება განვითარდეს გრიპის შემდეგ. ასევე, ფილტვებში ბაქტერიების გამრავლება დამახასიათებელია საწოლში მიჯაჭვული პაციენტებისთვის, მოხუცებისთვის, ფილტვების ქრონიკული დაავადებებისა და სუნთქვის დარღვევების მქონე პაციენტებისთვის, დეჰიდრატაციით.

პათოგენი:

• სტაფილოკოკები, პნევმოკოკები, Pseudomonas aeruginosa და სხვა.

ტიპიური სიმპტომები:

• ძლიერი ცხელება (39 ° C-მდე და ზემოთ), ხველა უხვი ტენიანი მომწვანო ან მოყვითალო ნახველით, გულმკერდის ტკივილი, ქოშინი, ქოშინი.

დაავადების რისკი:

• დამოკიდებულია პათოგენზე. არასაკმარისი მკურნალობის შემთხვევაში შესაძლებელია სუნთქვის გაჩერება და სიკვდილი.

ტუბერკულოზი

ტუბერკულოზი ფილტვების ერთ-ერთი ყველაზე საშიში დაავადებაა, რომლის მკურნალობაც რთულია. რუსეთში ტუბერკულოზი სოციალურად მნიშვნელოვანი დაავადებაა 2004 წლიდან, ვინაიდან ინფიცირებულთა რიცხვი გაცილებით მეტია, ვიდრე განვითარებულ ქვეყნებში. ჯერ კიდევ 2013 წელს 100 000 ადამიანზე ინფიცირების 54-მდე შემთხვევა დაფიქსირდა.

პათოგენი:

• მიკობაქტერია, კოხის ბაცილი.

ტიპიური სიმპტომები:

• დაავადება შეიძლება არ გამოვლინდეს დიდი ხნის განმავლობაში, შემდეგ ხდება ხველა, ზოგადი სისუსტე, ადამიანი წონაში იკლებს, სუბფებრილური ტემპერატურა (37-38 ° C) აღინიშნება ერთი თვის ან მეტი ხნის განმავლობაში, მტკივნეული სიწითლე. მოგვიანებით ჩნდება ჰემოპტიზი და ძლიერი ტკივილი.

დაავადების რისკი:

• ტუბერკულოზის გამომწვევი ბაქტერიების თავისებურებები არის ანტიბიოტიკების მიმართ რეზისტენტობის განვითარება. ამიტომ, ინფექცია ძნელია განკურნებადი და შეიძლება გამოიწვიოს სიკვდილი ან ინვალიდობა. ხშირი გართულებებია გულის დაავადება.

დიფტერია არის ინფექციური დაავადება, რომელიც შემთხვევათა 90%-ში აზიანებს ზედა სასუნთქ გზებს. დიფტერია განსაკუთრებით საშიშია მცირეწლოვანი ბავშვებისთვის.

პათოგენი:

• Corynebacterium diphtheriae (ლეფლერის ბაცილი).

ტიპიური სიმპტომები:

• ტკივილი გადაყლაპვისას, ნუშისებრი ჯირკვლების ჰიპერემია და მათზე სპეციფიური თეთრი ფირები, გადიდებული ლიმფური კვანძები, ქოშინი, მაღალი ცხელება, სხეულის ზოგადი ინტოქსიკაცია.

დაავადების რისკი:

• დროული მკურნალობის გარეშე დიფტერია ფატალურია. ბაქტერიულ უჯრედს შეუძლია ეგზოტოქსინის გამომუშავება, ამიტომ ავადმყოფი შეიძლება მოკვდეს მოწამვლისგან, რომლის დროსაც გული და ნერვული სისტემა მოქმედებს.

ნაწლავური ინფექციები

სალმონელოზი

სალმონელოზი არის ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული ნაწლავური ინფექცია, რომელიც შეიძლება განვითარდეს სხვადასხვა ფორმით. ზოგჯერ ბაქტერიები იწვევენ მძიმე დაზიანებებს, მაგრამ არის შემთხვევები, როდესაც დაავადება მსუბუქია ან საერთოდ არ აქვს სიმპტომები.

პათოგენი:

• სალმონელა.

ტიპიური სიმპტომები:

• მაღალი ტემპერატურა (38-39 ° C-მდე), შემცივნება, მუცლის ტკივილი, ღებინება, დიარეა, სხეულის ძლიერი ინტოქსიკაცია, რომლის დროსაც ადამიანი მკვეთრად სუსტდება.

დაავადების რისკი:

• კურსის ფორმის მიხედვით, მძიმე ინფექციების დროს ბაქტერიულმა ტოქსინებმა შეიძლება გამოიწვიოს თირკმლის უკმარისობა ან პერიტონიტი. ბავშვები დეჰიდრატაციის რისკის ქვეშ არიან.

დიზენტერია

დიზენტერია არის ნაწლავური ინფექცია, რომელიც გავლენას ახდენს ყველა ასაკის ადამიანზე. ყველაზე ხშირად დაფიქსირებულია ზაფხულის ცხელ პერიოდში.

პათოგენი:

• შიგელას 4 სახეობის ბაქტერია.

ტიპიური სიმპტომები:

• მუქი მწვანე ფერის ფხვიერი განავალი სისხლისა და ჩირქის მინარევებით, გულისრევა, თავის ტკივილი, მადის დაკარგვა.

დაავადების რისკი:

• გაუწყლოება, რაც იწვევს სხვადასხვა ანთებების მიმაგრებას, ასევე ორგანიზმის ინტოქსიკაციას. სათანადო მკურნალობით, კარგი იმუნიტეტით და საკმარისი სითხის მიღებით შიგელა ბაქტერიის სიცოცხლე 7-10 დღეში ჩერდება. წინააღმდეგ შემთხვევაში, შესაძლებელია სერიოზული გართულება - ნაწლავის პერფორაცია.

გონორეა

გონორეა ექსკლუზიურად სქესობრივი კონტაქტით გადაეცემა, მაგრამ იშვიათ შემთხვევებში ინფექცია შეიძლება გადაეცეს დედიდან შვილს მშობიარობის დროს (ბავშვს უვითარდება კონიუნქტივიტი). ბაქტერია, რომელიც იწვევს გონორეას, შეიძლება გაიზარდოს ანუსში ან ყელში, მაგრამ ყველაზე ხშირად ის აზიანებს სასქესო ორგანოებს.

პათოგენი:

• გონოკოკი.

ტიპიური სიმპტომები:

• დაავადების შესაძლო უსიმპტომო მიმდინარეობა: მამაკაცებში 20%, ქალებში - 50% -ზე მეტი. მწვავე ფორმით აღინიშნება ტკივილები შარდვის დროს, თეთრ-ყვითელი გამონადენი პენისიდან და საშოდან, წვა და ქავილი.

დაავადების რისკი:

• თუ მკურნალობა არ დარჩება, ინფექციამ შეიძლება გამოიწვიოს უნაყოფობა და ასევე დააზიანოს კანი, სახსრები, გულ-სისხლძარღვთა სისტემა, ღვიძლი და ტვინი.

სიფილისი

სიფილისს ახასიათებს ნელი პროგრესირება, სიმპტომები თანდათან ვლინდება და სწრაფად არ ვითარდება. დაავადების დამახასიათებელი მიმდინარეობაა გამწვავებისა და რემისიების მონაცვლეობა. საყოფაცხოვრებო ინფექცია, ბევრი ექიმი კითხვის ნიშნის ქვეშ აყენებს, უმეტეს შემთხვევაში, ბაქტერიები ადამიანებს სქესობრივი გზით გადაეცემა.

პათოგენი:

• ფერმკრთალი ტრეპონემა.

ტიპიური სიმპტომები:

• პირველ ეტაპზე სასქესო ორგანოებზე ჩნდება წყლული, რომელიც 1-1,5 თვეში თავისთავად იკურნება, შეინიშნება ლიმფური კვანძების მატება. 1-3 თვის შემდეგ მთელ სხეულზე ჩნდება ფერმკრთალი გამონაყარი, ავადმყოფი თავს სუსტად გრძნობს, ტემპერატურა შეიძლება მოიმატოს, სიმპტომები გრიპს წააგავს.

დაავადების რისკი:

• პათოგენური ბაქტერიები საბოლოოდ იწვევს მესამეული სიფილისის განვითარებას (ყველა ინფიცირებულთა 30%), რომელიც აზიანებს აორტას, ტვინსა და ზურგს, ტვინს, ძვლებსა და კუნთებს. შესაძლოა ნერვული სისტემის დაზიანების განვითარება - ნეიროსიფილისი.

ქლამიდია

ქლამიდია არის სქესობრივი გზით გადამდები ინფექცია, რომელიც ხშირად უსიმპტომოდ მიმდინარეობს. გარდა ამისა, პათოგენური ბაქტერიების აღმოჩენა რთულია, დიაგნოზისთვის ინიშნება PCR ანალიზი.

პათოგენი:

• ქლამიდია.

ტიპიური სიმპტომები:

• მწვავე ფორმით აღინიშნება გამონადენი სასქესო ორგანოებიდან (ჩვეულებრივ გამჭვირვალე), ტკივილი შარდვის დროს, სისხლის გამონადენი.

დაავადების რისკი:

• მამაკაცებში - ეპიდიდიმის ანთება, ქალებში - საშვილოსნოს და დანამატების ანთება, უნაყოფობა, რეიტერის სინდრომი (ურეთრის ანთება).

მენინგოკოკური ინფექცია

მენინგოკოკური ინფექცია არის დაავადებათა ჯგუფი, რომელიც გამოწვეულია ერთი პათოგენით, მაგრამ გვხვდება სხვადასხვა ფორმით. ადამიანი შეიძლება იყოს ბაქტერიის უსიმპტომო მატარებელი, სხვა შემთხვევაში კი მიკრობი იწვევს გენერალიზებულ ინფექციას სიკვდილამდე.

პათოგენი:

• მენინგოკოკი.

ტიპიური სიმპტომები:

• განსხვავდება დაავადების სიმძიმის მიხედვით. ინფექცია შეიძლება გამოვლინდეს მსუბუქი გაციების სახით, მძიმე შემთხვევებში ვითარდება მენინგოკოკცემია, რომელიც ხასიათდება დაავადების მწვავე დაწყებით, წითელი გამონაყარის გაჩენით (ზეწოლით არ ქრება), ტემპერატურა იმატებს, შეინიშნება დაბნეულობა.

დაავადების რისკი:

• მძიმე ფორმით ვითარდება ქსოვილის ნეკროზი, შესაძლებელია თითების და კიდურების განგრენა და ტვინის დაზიანება. ინფექციურ-ტოქსიკური შოკის განვითარებით, სიკვდილი სწრაფად ხდება.

Ტეტანუსი

ტეტანუსი საშიში ინფექციაა, რომელიც ვითარდება კანზე ჭრილობებში. გამომწვევი აგენტი აყალიბებს ბაქტერიების სპორებს, რომელთა სახითაც იგი გვხვდება გარე გარემოში. როდესაც ის ჭრილობაში შედის, სწრაფად აღმოცენდება. ამიტომ, ნებისმიერი სერიოზული დაზიანება მოითხოვს ინფექციის პროფილაქტიკას - ტეტანუსის ტოქსოიდის შეყვანას.

პათოგენი:

• ტეტანუსის ჯოხი.

ტიპიური სიმპტომები:

• ტეტანუსი აზიანებს ცენტრალურ ნერვულ სისტემას, თავდაპირველად ვლინდება ყბის კუნთების მატონიზირებელი დაძაბულობით (ადამიანს უჭირს ლაპარაკი, პირის გაღება), შემდგომში ვრცელდება მთელ სხეულზე, ავადმყოფი კუნთების ჰიპერტონიურობის გამო იწევს რკალს; და ბოლოს ვითარდება სუნთქვის უკმარისობა.

დაავადების რისკი:

• მთავარი საფრთხე არის ტოქსინი, რომელსაც ბაქტერია გამოყოფს, სწორედ ის იწვევს მძიმე სიმპტომებს. მოწამვლის შედეგად ხდება ყველა კუნთის, მათ შორის დიაფრაგმის და ნეკნთაშუა კუნთების მატონიზირებელი დაძაბულობა, რის შედეგადაც ადამიანი ვერ სუნთქავს და კვდება ჰიპოქსიისგან.

ბაქტერიული დაავადებების მკურნალობა

ნებისმიერი ბაქტერიული ინფექცია საჭიროებს დაგეგმილ მკურნალობას, რადგან ბაქტერიამ შეიძლება სერიოზული ზიანი მიაყენოს ორგანიზმს. მხოლოდ ექიმი ირჩევს მკურნალობის შესაბამის რეჟიმს, რომელიც დამოკიდებულია არა მხოლოდ დაავადების ტიპზე, არამედ კურსის სიმძიმეზე.

ანტიბიოტიკები

ანტიბიოტიკები განიხილება მავნე ბაქტერიებით გამოწვეული ყველა ინფექციის მკურნალობის ძირითად საშუალებად. 1920-იან წლებში პენიცილინის აღმოჩენის შემდეგ, მრავალი დაავადება ფატალურიდან განკურნებადზე გადავიდა. ოპერაციების შემდეგ გართულებების რიცხვი შემცირდა და, რომლიდანაც ყოველი მეოთხე გარდაიცვალა, სახიფათო დაავადებად დარჩა მხოლოდ რისკის ჯგუფის ადამიანებისთვის.

თანამედროვე ანტიბიოტიკები შეიძლება დაიყოს ორ ჯგუფად:

• ბაქტერიციდული - კლავს პათოგენურ ბაქტერიებს.
• ბაქტერიოსტატიკური - ანელებს ზრდას, აჩერებს ბაქტერიების რეპროდუქციას.

პირველებს აქვთ უფრო გამოხატული ეფექტი, თუმცა, ეს არის მეორე ჯგუფის წამლები, რომლებიც უფრო ხშირად ინიშნება, რადგან, როგორც წესი, ისინი ნაკლებ გართულებას იწვევს.

ასევე ჩვეულებრივია წამლების დაყოფა მოქმედების სპექტრის მიხედვით:

• ფართო სპექტრის ანტიბიოტიკები (პენიცილინები, ტეტრაციკლინები, მაკროლიდები) გამოიყენება სხვადასხვა ტიპის ბაქტერიების მოსაკლავად. ისინი ეფექტურია იმ შემთხვევაში, როდესაც მკურნალობა უნდა დაიწყოს სასწრაფოდ, ანალიზებამდეც კი. პენიცილინები ყველაზე ხშირად ინიშნება რესპირატორული ბაქტერიული ინფექციების დროს.
• ანტიბიოტიკები, რომლებიც აქტიურია ბაქტერიების შეზღუდული რაოდენობის წინააღმდეგ (ხშირად ინიშნება ტუბერკულოზისა და სხვა სპეციფიკური ინფექციების დროს).

ნებისმიერი ანტიბიოტიკი უნდა იქნას მიღებული კურსის განმავლობაში, რადგან მკურნალობის შეწყვეტის შემთხვევაში, დარჩენილი ცოცხალი ბაქტერიები სწრაფად აღადგენს კოლონიას.

პრობლემები ანტიბიოტიკების გამოყენებისას

ანტიბიოტიკების ფართო გამოყენების მიუხედავად, ექიმები დღეს ეძებენ ალტერნატიულ მედიკამენტებს ბაქტერიული ინფექციების სამკურნალოდ. ეს გამოწვეულია ამ მედიკამენტების რამდენიმე მნიშვნელოვანი უარყოფითი მხარეებით:

• ბაქტერიებში რეზისტენტობის განვითარება.

ბევრმა მიკროორგანიზმმა შეიმუშავა ნარკოტიკების წინააღმდეგ თავდაცვის მექანიზმები და კლასიკური ანტიბიოტიკების გამოყენება აღარ არის ეფექტური. მაგალითად, პირველი თაობის პენიცილინები, რომლებიც აქტიურად ებრძოდნენ სტაფილოკოკებსა და სტრეპტოკოკებს, დღეს არ გამოიყენება. Staphylococcus aureus-მა ისწავლა ფერმენტ პენიცილინაზას სინთეზირება, რომელიც ანადგურებს ანტიბიოტიკს. განსაკუთრებულ საფრთხეს წარმოადგენს ბაქტერიების ახალი შტამები, რომლებმაც განავითარეს წინააღმდეგობა უახლესი თაობის წამლების მიმართ - ე.წ. მათგან ყველაზე ცნობილია მეთიცილინ-რეზისტენტული Staphylococcus aureus. ასევე, Pseudomonas aeruginosa და ენტეროკოკები სწრაფად ავითარებენ წინააღმდეგობას.

• ფართო სპექტრის ანტიბიოტიკების გამოყენება იწვევს დისბაქტერიოზს.

ასეთი მკურნალობის შემდეგ საგრძნობლად ირღვევა მიკროფლორას ბალანსი, ხშირად ვითარდება გართულებები, ორგანიზმი სუსტდება არა მხოლოდ დაავადებით, არამედ წამლების მოქმედებითაც. მედიკამენტების გამოყენება შეზღუდულია პოპულაციის გარკვეულ ჯგუფებში: ორსულ ქალებში, ბავშვებს, ღვიძლისა და თირკმელების დაზიანებულ პაციენტებში და სხვა კატეგორიებში.

ბაქტერიოფაგები

ანტიბიოტიკების ალტერნატივა შეიძლება იყოს ბაქტერიოფაგები, ვირუსები, რომლებიც კლავენ ბაქტერიების კონკრეტულ კლასს. ასეთი წამლების უპირატესობებს შორის:

• რეზისტენტობის განვითარების დაბალი ალბათობა, რადგან ბაქტერიოფაგები არის ორგანიზმები, რომლებიც ცხოვრობენ დედამიწაზე რამდენიმე მილიარდი წლის განმავლობაში და აგრძელებენ ბაქტერიული უჯრედების ინფიცირებას.
• ისინი არ არღვევენ მიკროფლორას, რადგან ისინი სპეციალიზებული მედიკამენტებია - ეფექტურია მხოლოდ კონკრეტული ტიპის მიკროორგანიზმების მიმართ.
• შეიძლება გამოიყენონ რისკის ქვეშ მყოფი ადამიანები.

ბაქტერიოფაგების შემცველი პრეპარატები დღეს უკვე იყიდება აფთიაქებში. მაგრამ მაინც, ასეთი თერაპია კარგავს ანტიბიოტიკებს. ბევრი დაავადება საჭიროებს სასწრაფო მკურნალობას, რაც იმას ნიშნავს, რომ საჭიროა ფართო სპექტრის მედიკამენტები, ბაქტერიოფაგები კი უაღრესად სპეციალიზირებულია – მათი დანიშვნა მხოლოდ პათოგენის გამოვლენის შემდეგ შეიძლება. გარდა ამისა, ამჟამად ცნობილ ვირუსებს არ შეუძლიათ გაანადგურონ პათოგენური ბაქტერიების ისეთი დიდი ჩამონათვალი, როგორიცაა ანტიბიოტიკები.

სხვა მკურნალობა

ჯანმო არ გირჩევთ ანტიბიოტიკების გამოყენებას ყველა სახის ბაქტერიული ინფექციისთვის. იმ შემთხვევაში, თუ მიკრობს არ აქვს მაღალი პათოგენურობა და დაავადება გართულებების გარეშე მიმდინარეობს, საკმარისია სიმპტომური მკურნალობა - სიცხის დამწევი, ტკივილგამაყუჩებელი, ვიტამინის კომპლექსების გამოყენება, მძიმე სასმელი და სხვა. ხშირად თავად იმუნურ სისტემას შეუძლია დათრგუნოს პათოგენური მიკროორგანიზმების კოლონიის რეპროდუქცია. თუმცა ამ შემთხვევაში პაციენტი უნდა იმყოფებოდეს ექიმის მეთვალყურეობის ქვეშ, რომელიც გადაწყვეტს თერაპიის კონკრეტული მეთოდის მიზანშეწონილობას.

შემუშავებულია ეფექტური ვაქცინები მრავალი მომაკვდინებელი ბაქტერიული ინფექციისთვის. ვაქცინაცია რეკომენდებულია შემდეგი დაავადებების დროს:

• ტუბერკულოზი.
• ჰემოფილური ინფექცია.
• პნევმოკოკური ინფექცია.
• დიფტერია (გამოიყენება ტოქსოიდი - ვაქცინა, რომელიც ეხმარება ბაქტერიის ტოქსინის მიმართ ანტისხეულების გამომუშავებას).
• ტეტანუსი (გამოიყენება ტოქსოიდი).

ბაქტერიები, კვება და საჭმლის მონელება

მხოლოდ საკვებში შემავალ ცოცხალ ბაქტერიას შეუძლია ნაწლავის მიკროფლორის აღდგენა, საჭმლის მომნელებელი ტრაქტის დახმარება და ტოქსინების მოცილება. სხვები კი, პირიქით, საჭმლის მომნელებელ ტრაქტში მოხვედრით, სახიფათო ინფექციებსა და სერიოზულ მოწამვლას იწვევენ.

• პათოგენური ბაქტერიები ხშირად მრავლდებიან პროდუქტებში შენახვის წესების დარღვევით. აქ განსაკუთრებით საშიშია ანაერობული ბაქტერიების მოშენება, რომლებიც ადვილად ზრდის მათ რაოდენობას დალუქულ შეფუთვაში და დაკონსერვებულ საქონელშიც კი.
• საკვების დაბინძურების კიდევ ერთი გზაა დაუბანელი ხელები ან აღჭურვილობა (დანები, საჭრელი დაფები და ა.შ.). ამიტომ კვებითი მოწამვლა მარტივია ქუჩის კვების შემდეგ, რომელიც სანიტარული სტანდარტების დაუცველად მომზადდა.
• არასაკმარისი თერმული დამუშავება ან მისი არარსებობა ასევე ზრდის ბაქტერიების სხვადასხვა პათოგენური ფორმების გამრავლების ალბათობას.

მედიკამენტები ცოცხალი ბაქტერიებით

სასარგებლო ცოცხალი ბაქტერიებით პრეპარატებს ხშირად დიეტოლოგები ურჩევენ კუჭ-ნაწლავის ტრაქტის სხვადასხვა დარღვევის დროს. ისინი ხელს უწყობენ შებერილობის, მეტეორიზმის, სიმძიმის, საკვების ცუდად მონელების, ხშირი მოწამვლის დროს.

იმ შემთხვევაში, თუ დისბაქტერიოზი მძიმეა, ექიმმა შეიძლება დანიშნოს წამლების კურსი მიკროფლორის აღსადგენად.

• პრობიოტიკები არის პროდუქტები, რომლებიც შეიცავს ცოცხალ სასარგებლო ბაქტერიებს.

პრეპარატი ხელმისაწვდომია კაფსულებში გარსით, რომელიც იცავს მიკროორგანიზმების კოლონიებს და ეხმარება მათ ნაწლავებში ცოცხალი სახით მიტანას.

• პრებიოტიკები არის ნახშირწყლების შემცველი პრეპარატები, რომლებიც შეიცავს სასარგებლო ბაქტერიების საკვებ ნივთიერებებს.

ასეთი პრეპარატები ინიშნება იმ შემთხვევაში, თუ ნაწლავებში ბინადრობს ბიფიდუები და ლაქტობაცილები, მაგრამ მათი კოლონიები საკმარისად დიდი არ არის.

რძემჟავა ბაქტერიები არის მიკროორგანიზმების ფართო ჯგუფი, რომლებსაც შეუძლიათ გლუკოზის გადამუშავება რძემჟავას გამოყოფით. სინამდვილეში ეს ნიშნავს, რომ სწორედ ეს მიკრობები მონაწილეობენ რძის დუღილის პროცესში – მათი დახმარებით იქმნება ყველა ფერმენტირებული რძის პროდუქტი. საკვები უფრო დიდხანს არ ფუჭდება ზუსტად რძემჟავა ბაქტერიების წყალობით - მჟავე გარემო, რომელსაც ისინი ქმნიან, ხელს უშლის პათოგენების ზრდას. ისინი ავლენენ იგივე დამცავ ფუნქციებს ადამიანის ნაწლავში.

ძირითადი პროდუქტები, რომლებშიც გვხვდება რძემჟავა ბაქტერიები:

• იოგურტი დანამატების გარეშე.
• საწყისი კულტურები, კეფირი და სხვა ფერმენტირებული რძის სასმელები.
• აციდოფილური რძე.
• მყარი ყველი.
• მჟავე კომბოსტო.

ძირითადი ბაქტერიების ცხრილები

პათოგენური ბაქტერიები

ბაქტერიები ცხრილში წარმოდგენილია მიკრობების ძირითადი ტიპებით, რომლებსაც შეუძლიათ დაავადების გამოწვევა. თუმცა, ბევრი მათგანი ასევე შეიცავს არაპათოგენურ ან ოპორტუნისტულ ბაქტერიებს.

სახელი	ბაქტერიები	სუნთქვის ტიპი		ბაქტერიებით გამოწვეული დაავადებები
სტაფილოკოკები		ფაკულტატური ანაერობები		Staphylococcus aureus ყველაზე მეტად პროვოცირებას ახდენს ჩირქოვანი დაავადებები. მათ შორის: კანის დაზიანებები, პნევმონია, სეფსისი. Staphylococcus epidermidis იწვევს პოსტოპერაციულ პერიოდში ჩირქოვან გართულებებს, ხოლო საპროფიტულ - ცისტიტს და ურეთრიტს (ბაქტერიები გვხვდება შარდში).
სტრეპტოკოკები		ფაკულტატური ანაერობები		სკარლეტ ცხელება, რევმატიზმი (მწვავე რევმატული ცხელება), ტონზილიტი, ფარინგიტი, პნევმონია, ენდოკარდიტი, მენინგიტი, აბსცესი.
კლოსტრიდია		ანაერობული ბაქტერიები		ბაქტერიები შეიძლება იყოს ჯანსაღი მიკროფლორის ნაწილი. ამავდროულად, ზოგიერთ სახეობას შეუძლია გამოყოს ყველაზე ძლიერი შხამი - ეგზოტოქსინი ბოტულინის ტოქსინი. კლოსტრიდიები ტეტანუსის, გაზის განგრენის და ბოტულიზმის გამომწვევი აგენტია.
		აერობები, ფაკულტატური ანაერობები		ზოგიერთი ტიპის ბაქტერია იწვევს ჯილეხის და ნაწლავის ინფექციებს. გვარში ასევე შედის Escherichia coli - ჯანსაღი მიკროფლორის წარმომადგენელი.
ენტეროკოკები		ფაკულტატური ანაერობები		საშარდე გზების ინფექციები, ენდოკარდიტი, მენინგიტი, სეფსისი.

სასარგებლო ბაქტერიები

ბაქტერიების ცხრილი ასახავს მიკრობების ტიპებს, რომლებიც სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანია ადამიანისთვის.

სახელი	ბაქტერიების ფორმა	სუნთქვის ტიპი	სარგებელი ორგანიზმისთვის
ბიფიდობაქტერიები		ანაერობები	ადამიანის ბაქტერიები, რომლებიც შედიან ნაწლავისა და საშოს მიკროფლორაში, ხელს უწყობენ საჭმლის მონელების ნორმალიზებას (ბიფიდობაქტერიების შემცველი პრეპარატები ინიშნება დიარეისთვის), ვიტამინების ათვისებას. ბაქტერიების თავისებურება ის არის, რომ ისინი ხელს უშლიან სტაფილოკოკის, შიგელას, კანდიდას სოკოს გამრავლებას.
	კოკები, ჩხირები	აერობები, რომლებიც საჭიროებენ ჟანგბადის შემცირებულ კონცენტრაციას (მიკროაეროფილური ბაქტერიები)	ბაქტერიების ჯგუფი, რომელსაც აერთიანებს ერთი მახასიათებელი - რძემჟავა დუღილის გამოწვევის უნარი. გამოიყენება კვების მრეწველობაში, არის პრობიოტიკების ნაწილი.
სტრეპტომიცეტები	ბაქტერიებს შეუძლიათ შექმნან სოკოს მიცელიუმის მსგავსი ძაფები		მიკროორგანიზმები ცხოვრობენ ნიადაგში და ზღვის წყალში. ბაქტერიები მნიშვნელოვან როლს თამაშობენ ფარმაკოლოგიაში. ადამიანების მიერ გამოიყენება ანტიბიოტიკების წარმოებისთვის: სტრეპტომიცინი, ერითრომიცინი, ტეტრაციკლინი, ვანკომიცინი. კერძოდ, სტრეპტომიცინი დიდი ხანია იყო მთავარი ტუბერკულოზის საწინააღმდეგო საშუალება. ასევე გამოიყენება სოკოს საწინააღმდეგო (ნისტატინი) და კიბოს საწინააღმდეგო (დაუნორუბიცინი) პრეპარატების წარმოებისთვის.

თანამედროვე ბიოტექნოლოგია ეფუძნება მრავალ მეცნიერებას: გენეტიკა, მიკრობიოლოგია, ბიოქიმია, ბუნებისმეტყველება. მათი შესწავლის მთავარი ობიექტია ბაქტერიები და მიკროორგანიზმები. სწორედ ბაქტერიების გამოყენება წყვეტს ბიოტექნოლოგიის ბევრ პრობლემას. დღეს, ადამიანის ცხოვრებაში მათი გამოყენების სფერო იმდენად ფართო და მრავალფეროვანია, რომ ფასდაუდებელი წვლილი შეაქვს ისეთი დარგების განვითარებაში, როგორიცაა:

• მედიცინა და ჯანდაცვა;
• მეცხოველეობა;
• მოსავლის წარმოება;
• თევზის მრეწველობა;
• კვების ინდუსტრია;
• სამთო და ენერგია;
• მძიმე და მსუბუქი მრეწველობა;
• სეპტიკური ავზი;
• ეკოლოგია.

ფარმაკოლოგიასა და მედიცინაში ბაქტერიების გამოყენების სფერო იმდენად ფართო და მნიშვნელოვანია, რომ მათი როლი ადამიანებში მრავალი დაავადების მკურნალობაში უბრალოდ ფასდაუდებელია. ჩვენს ცხოვრებაში ისინი აუცილებელია სისხლის შემცვლელების, ანტიბიოტიკების, ამინომჟავების, ფერმენტების, ანტივირუსული და კიბოს საწინააღმდეგო საშუალებების, დიაგნოსტიკისთვის დნმ-ის ნიმუშების, ჰორმონალური პრეპარატების შექმნისას.

მეცნიერებმა ფასდაუდებელი წვლილი შეიტანეს მედიცინაში ჰორმონ ინსულინზე პასუხისმგებელი გენის იდენტიფიცირებით. კოლის ბაქტერიაში მისი ჩანერგვით, მათ მიიღეს ინსულინის წარმოება, რამაც მრავალი პაციენტის სიცოცხლე გადაარჩინა. იაპონელმა მეცნიერებმა აღმოაჩინეს ბაქტერიები, რომლებიც გამოყოფენ ნივთიერებას, რომელიც ანადგურებს ნადების და ამით აფერხებს ადამიანებში კარიესის გაჩენას.

თერმოფილური ბაქტერიებიდან მიღებულია გენი, რომელიც კოდირებს ფერმენტებს, რომლებიც ღირებულია სამეცნიერო კვლევებში, რადგან ისინი არ არიან მგრძნობიარენი მაღალი ტემპერატურის მიმართ. მედიცინაში ვიტამინების გამომუშავებისას გამოიყენება მიკროორგანიზმი კლოსტრიდიუმი, რიბოფლავინის მიღებისას, რომელიც მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ადამიანის ჯანმრთელობაში.

ბაქტერიების ანტიბაქტერიული ნივთიერებების გამომუშავების უნარი გამოიყენეს ანტიბიოტიკების შესაქმნელად, გადაჭრეს მრავალი ინფექციური დაავადების მკურნალობის პრობლემა, რითაც გადაარჩინეს ერთზე მეტი ადამიანის სიცოცხლე.

ფარმაკოლოგიაში მიკროორგანიზმების გარეშე ასევე შეუძლებელია წამლებისა და სინთეზური ვაქცინების შექმნა, რომელშიც შედის იმუნორეგულატორები, ალკალოიდები, ნუკლეოტიდები და ფერმენტები.

მეცხოველეობა

ახალგაზრდების წონის მომატებისა და ზრდის ტემპის გასაზრდელად გამოიყენება ცილოვან-ვიტამინური დანამატები, ფერმენტები, მათი მწარმოებლები არიან ფოტოსინთეზური ბაქტერიები. ამით მცირდება საკვების მოხმარება და იზრდება პროდუქტიულობა. სილოსის წარმოებაში გამოიყენება E.coli commune, Lactis aerogenes, რომლებიც რძემჟავა მიკროორგანიზმებია. აუცილებელი ამინომჟავა ლიზინი, რომელიც გამოიყენება როგორც საკვები დანამატი მეცხოველეობაში, იწარმოება ბაქტერიებისგან, როგორიცაა Corynebacterium glutamicum, Brevibacterium sp და Escherichia coli.

ბაქტერიების გამოყენება ხშირია მაღალპროდუქტიული ჯიშების, ზრდის ჰორმონების შესაქმნელად და განაყოფიერებული უჯრედის გადანერგვისას. ბაკ-ის ბაზაზე შექმნილი პრეპარატები. სუბტილისი და ბაკ. Licheniformis გამოიყენება ვეტერინარულ მედიცინაში მრავალი დაავადების სამკურნალოდ.

სოფლის მეურნეობის მრეწველობა

პესტიციდების და სასუქების გამოყენება სოფლის მეურნეობაში იწვევს უარყოფით გავლენას ნიადაგის მიკროფლორაზე. მავნე ნივთიერებების განადგურების მიზნით გამოიყენება აერობული და ანაერობული ბაქტერიები.

ბაქტერიული სასუქების გამოყენება ხელს უწყობს მოსავლიანობის გაზრდას. აზოტშემკავებელი ბაქტერიული პრეპარატები მიიღება Klebsiella და Chromatium უჯრედებიდან. ეს საშუალებას აძლევს მცენარეებს აითვისონ ჰაერში არსებული აზოტი. Bacillus megathrtium-ისგან მიიღება ფოსფობაქტერინი, რომელიც ზრდის ნიადაგში ფოსფორის, ხოლო მწვანე მასაში აზოტის შემცველობას. როგორც მცენარეთა ბიოდაცვა სხვადასხვა მავნებლებისგან, შემუშავებულია ბაქტერიებზე დაფუძნებული მიკრობიოლოგიური პრეპარატები, რომლებიც არ აზიანებენ ადამიანს.

თევზის მრეწველობა

თევზის მეურნეობებში გამოყენებული ბიოტექნოლოგიები შესაძლებელს ხდის მრავალი დაავადებისადმი მდგრადი თევზის ჯიშების შექმნას და ზრდის მაღალი ტემპების მქონე ჯიშებს. ასევე, საკვების დანამატები, ფერმენტები და მედიკამენტები მზადდება თევზაობის ინდუსტრიაში წარმოებული ბაქტერიებისგან.

კვების ინდუსტრია

ბიოტექნოლოგიის ფართო გამოყენება ფერმენტაციისა და კვების მრეწველობაში. რძემჟავა ბაქტერიების გამოყენება კეფირის, კუმისის და ფერმენტირებული რძის პროდუქტების წარმოებაში აუმჯობესებს მათ გემოს და საჭმლის მონელებას. ეს მიიღწევა იმით, რომ გამოყოფილი ფერმენტები რძის შაქარს არღვევენ ალკოჰოლად და ნახშირორჟანგად. საკონდიტრო ნაწარმის ხარისხის გასაუმჯობესებლად და კვების მრეწველობაში საცხობი პროდუქტების სიახლის შესანარჩუნებლად გამოიყენება Bac.subtilis-ისგან წარმოებული ფერმენტები.

მინერალების მოპოვება და გადამუშავება

მოპოვების მრეწველობაში ბიოტექნოლოგიების გამოყენებამ შეიძლება მნიშვნელოვნად შეამციროს ხარჯები და ენერგიის ხარჯები. ამრიგად, ლითოტროფული ბაქტერიების (Thiobacillus ferrooxidous) გამოყენება, რკინის დაჟანგვის უნარით, გამოიყენება ჰიდრომეტალურგიაში. ბაქტერიული გაჟონვის გამო, ძვირფასი ლითონები მოიპოვება დაბალ შემცველი ქანებიდან. ნავთობის წარმოების გასაზრდელად გამოიყენება მეთანის შემცველი ბაქტერიები. ნავთობის ჩვეულებრივი წესით მოპოვებისას ბუნებრივი მარაგის ნახევარზე მეტი არ მოიპოვება წიაღიდან და მიკროორგანიზმების დახმარებით ხდება მარაგების უფრო ეფექტური გამოყოფა.

მსუბუქი და მძიმე მრეწველობა

მიკრობიოლოგიური გამორეცხვა გამოიყენება ძველ მაღაროებში თუთიის, ნიკელის, სპილენძის, კობალტის წარმოებისთვის. სამთო მრეწველობაში ბაქტერიული სულფატები გამოიყენება ძველ მაღაროებში შემცირების რეაქციებისთვის, ვინაიდან გოგირდმჟავას ნარჩენები დესტრუქციულ გავლენას ახდენს საყრდენებზე, მასალებზე და გარემოზე. ანაერობული მიკროორგანიზმები ხელს უწყობენ ორგანული ნივთიერებების საფუძვლიან დაშლას. ეს ქონება გამოიყენება მეტალურგიულ ინდუსტრიაში წყლის გასაწმენდად.

ადამიანი იყენებს ბაქტერიებს მატყლის, ხელოვნური ტყავის, ტექსტილის ნედლეულის წარმოებაში, პარფიუმერიის და კოსმეტიკური მიზნებისთვის.

ნარჩენების და წყლის დამუშავება

დაშლაში მონაწილე ბაქტერიები გამოიყენება სეპტიკური ტანკების გასაწმენდად. ამ მეთოდის საფუძველია ის, რომ მიკროორგანიზმები იკვებებიან კანალიზაციით. ეს მეთოდი უზრუნველყოფს სუნის მოცილებას და ჩამდინარე წყლების დეზინფექციას. სეპტიკურ ტანკებში გამოყენებული მიკროორგანიზმები იზრდებიან ლაბორატორიებში. მათი მოქმედების შედეგი განისაზღვრება ორგანული ნივთიერებების გარემოსთვის უვნებელ მარტივ ნივთიერებებად დაშლით. სეპტიკური ავზის ტიპის მიხედვით შეირჩევა ანაერობული ან აერობული მიკროორგანიზმები. აერობული მიკროორგანიზმები, სეპტიკური ტანკების გარდა, გამოიყენება ბიოფილტრებში.

მიკროორგანიზმები ასევე საჭიროა წყალსაცავებში და სანიაღვრეებში წყლის ხარისხის შესანარჩუნებლად, ზღვების და ოკეანეების დაბინძურებული ზედაპირის ნავთობპროდუქტებისგან გასაწმენდად.

ჩვენს ცხოვრებაში ბიოტექნოლოგიის განვითარებით, კაცობრიობამ წინ წაიწია თავისი საქმიანობის თითქმის ყველა სფეროში.

ბაქტერიები არის ერთუჯრედიანი არაბირთვული მიკროორგანიზმები, რომლებიც მიეკუთვნებიან პროკარიოტების კლასს. დღეისათვის არსებობს 10 ათასზე მეტი შესწავლილი სახეობა (ვარაუდობენ, რომ მათგან დაახლოებით მილიონია), ბევრი მათგანი პათოგენურია და შეიძლება გამოიწვიოს სხვადასხვა დაავადება ადამიანებში, ცხოველებსა და მცენარეებში.

მათი გამრავლებისთვის საჭიროა საკმარისი რაოდენობით ჟანგბადი და ოპტიმალური ტენიანობა. ბაქტერიების ზომები განსხვავდება მიკრონის მეათედან რამდენიმე მიკრონამდე, ფორმაში ისინი იყოფა სფერულ (კოკები), ღეროების ფორმის, ძაფისებრი (სპირილა), მრუდი ღეროების (ვიბრიოს) სახით.

პირველი ორგანიზმები, რომლებიც მილიარდობით წლის წინ გამოჩნდნენ

(ბაქტერიები და მიკრობები მიკროსკოპის ქვეშ)

ბაქტერიები ძალიან მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ჩვენს პლანეტაზე, ისინი არიან ნივთიერებების ნებისმიერი ბიოლოგიური ციკლის მნიშვნელოვანი მონაწილე, დედამიწაზე მთელი სიცოცხლის არსებობის საფუძველი. როგორც ორგანული, ასევე არაორგანული ნაერთების უმეტესობა მნიშვნელოვნად იცვლება ბაქტერიების გავლენის ქვეშ. ბაქტერიები, რომლებიც ჩვენს პლანეტაზე 3,5 მილიარდ წელზე მეტი ხნის წინ გამოჩნდნენ, იდგნენ პლანეტის ცოცხალი გარსის ფუძის ძირითად წყაროებზე და კვლავ აქტიურად ამუშავებენ უსულო და ცოცხალ ორგანულ ნივთიერებებს და ანაწილებენ მეტაბოლური პროცესის შედეგებს ბიოლოგიურ ციკლში. .

(ბაქტერიის სტრუქტურა)

საპროფიტული ნიადაგის ბაქტერიები უზარმაზარ როლს ასრულებენ ნიადაგის ფორმირების პროცესში, სწორედ ისინი ამუშავებენ მცენარეთა და ცხოველთა ორგანიზმების ნარჩენებს და ხელს უწყობენ ჰუმუსის და ჰუმუსის წარმოქმნას, რაც ზრდის მის ნაყოფიერებას. ნიადაგის ნაყოფიერების გაუმჯობესების პროცესში უმნიშვნელოვანეს როლს თამაშობს აზოტ-მამაგრებელი კვანძოვანი სიმბიონტური ბაქტერიები, რომლებიც „ცხოვრობენ“ პარკოსანი მცენარეების ფესვებზე; მათი წყალობით ნიადაგი გამდიდრებულია მცენარის ზრდისთვის აუცილებელი ღირებული აზოტის ნაერთებით. ისინი იღებენ აზოტს ჰაერიდან, აკავშირებენ მას და ქმნიან ნაერთებს მცენარეებისთვის ხელმისაწვდომი ფორმით.

ბაქტერიების მნიშვნელობა ბუნებაში არსებული ნივთიერებების ციკლში

ბაქტერიებს აქვთ შესანიშნავი სანიტარული თვისებები, ისინი აშორებენ ჭუჭყს ჩამდინარე წყლებში, ანადგურებენ ორგანულ ნივთიერებებს, აქცევენ მათ უვნებელ არაორგანულ ნივთიერებებად. უნიკალურ ციანობაქტერიებს, რომლებიც წარმოიშვა პირველყოფილ ზღვებსა და ოკეანეებში 2 მილიარდი წლის წინ, შეეძლოთ ფოტოსინთეზი, ისინი აწვდიდნენ გარემოს მოლეკულურ ჟანგბადს და ამით შექმნეს დედამიწის ატმოსფერო და შექმნეს ოზონის ფენა, რომელიც იცავს ჩვენს პლანეტას ულტრაიისფერი სხივების მავნე ზემოქმედებისგან. . მრავალი მინერალი შეიქმნა ათასობით წლის განმავლობაში ჰაერის, ტემპერატურის, წყლისა და ბაქტერიების ბიომასაზე ზემოქმედებით.

ბაქტერიები დედამიწაზე ყველაზე გავრცელებული ორგანიზმებია, ისინი განსაზღვრავენ ბიოსფეროს ზედა და ქვედა საზღვრებს, ყველგან აღწევენ და გამოირჩევიან დიდი გამძლეობით. რომ არ არსებობდეს ბაქტერიები, მკვდარი ცხოველები და მცენარეები არ დამუშავდებოდნენ შემდგომ, არამედ უბრალოდ დაგროვდნენ უზარმაზარი რაოდენობით, მათ გარეშე ბიოლოგიური ციკლი შეუძლებელი გახდებოდა და ნივთიერებები კვლავ ბუნებაში დაბრუნებას ვერ შეძლებდნენ.

ბაქტერიები მნიშვნელოვანი რგოლია ტროფიკული კვების ჯაჭვებში, ისინი მოქმედებენ როგორც დამშლელები, აფენენ მკვდარი ცხოველებისა და მცენარეების ნაშთებს, რითაც ასუფთავებენ დედამიწას. ბევრი ბაქტერია ძუძუმწოვრების ორგანიზმში სიმბიონტების როლს ასრულებს და ეხმარება მათ ბოჭკოების დაშლაში, რომლის მონელებაც მათ არ შეუძლიათ. ბაქტერიების სასიცოცხლო პროცესი არის K ვიტამინის და B ვიტამინების წყარო, რომლებიც მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ მათი ორგანიზმების ნორმალურ ფუნქციონირებაში.

სასარგებლო და მავნე ბაქტერიები

პათოგენური ბაქტერიების დიდმა რაოდენობამ შეიძლება დიდი ზიანი მიაყენოს ადამიანის ჯანმრთელობას, შინაურ ცხოველებს და კულტივირებულ მცენარეებს, კერძოდ, გამოიწვიოს ისეთი ინფექციური დაავადებები, როგორიცაა დიზენტერია, ტუბერკულოზი, ქოლერა, ბრონქიტი, ბრუცელოზი და ჯილეხი (ცხოველები), ბაქტერიოზი (მცენარეები).

არის ბაქტერიები, რომლებიც სარგებელს მოაქვს ადამიანს და მის ეკონომიკურ საქმიანობას. ადამიანებმა ისწავლეს ბაქტერიების გამოყენება სამრეწველო წარმოებაში, ამზადებენ აცეტონს, ეთილის და ბუტილ სპირტს, ძმარმჟავას, ფერმენტებს, ჰორმონებს, ვიტამინებს, ანტიბიოტიკებს, ცილოვან და ვიტამინის პრეპარატებს. ბაქტერიების გამწმენდი ძალა გამოიყენება წყლის გამწმენდ ნაგებობებში, ჩამდინარე წყლების გასაწმენდად და ორგანული ნივთიერებების უვნებელ არაორგანულ ნივთიერებებად გადაქცევაში. გენეტიკური ინჟინრების თანამედროვე მიღწევებმა შესაძლებელი გახადა ისეთი წამლების მიღება, როგორიცაა ინსულინი, ინტერფერონი Escherichia coli-ს ბაქტერიებიდან, საკვების და საკვების ცილის ზოგიერთი ბაქტერიისგან. სოფლის მეურნეობაში გამოიყენება სპეციალური ბაქტერიული სასუქები, ფერმერები კი ბაქტერიების დახმარებით ებრძვიან სხვადასხვა სარეველას და მავნე მწერებს.

(ბაქტერიების საყვარელი კერძი ciliates ფლოსტები)

ბაქტერიები მონაწილეობენ ტყავის გარუჯვის, თამბაქოს ფოთლების გაშრობის პროცესში, მათგან ამზადებენ აბრეშუმს, რეზინას, კაკაოს, ყავას, ადუღებენ კანაფის, თეთრეულის და ლითონების გამორეცხვას. ისინი ჩართულნი არიან წამლების, ისეთი ძლიერი ანტიბიოტიკების წარმოების პროცესში, როგორიცაა ტეტრაციკლინი და სტრეპტომიცინი. რძემჟავა ბაქტერიების გარეშე, რომლებიც იწვევენ ფერმენტაციის პროცესს, შეუძლებელია ისეთი რძის პროდუქტების მომზადების პროცესი, როგორიცაა იოგურტი, ფერმენტირებული გამომცხვარი რძე, აციდოფილუსი, არაჟანი, კარაქი, კეფირი, იოგურტი და ხაჭო. ასევე, რძემჟავა ბაქტერიები მონაწილეობენ კიტრის, მჟავე კომბოსტოს დაწნვის, საკვების გაციების პროცესში.

მიკროორგანიზმები და მათი მეტაბოლური პროდუქტები ამჟამად ფართოდ გამოიყენება მრეწველობაში, სოფლის მეურნეობაში და მედიცინაში.

მიკროორგანიზმების გამოყენების ისტორია

ჯერ კიდევ ძვ. მე-17 საუკუნეში უელსი ინგლისში (უელსის საგრაფო) და XVIII ს. ესპანელებმა რიო ტინტოს საბადოზე გამოიყენეს ეს "გაჟონვის" პროცესი მის შემცველი მინერალებიდან სპილენძის მოსაპოვებლად. ამ უძველეს მაღაროელებს არც კი ეპარებოდათ ეჭვი, რომ ბაქტერიები აქტიურ როლს ასრულებდნენ ლითონის მოპოვების ასეთ პროცესებში. ამჟამად, ეს პროცესი, რომელიც ცნობილია როგორც ბაქტერიული გაჟონვა, ფართო მასშტაბით გამოიყენება მთელ მსოფლიოში სპილენძის მოსაპოვებლად ცუდი მადნებიდან, რომელიც შეიცავს ამ და სხვა ძვირფას ლითონებს მცირე რაოდენობით. ბიოლოგიური გამორეცხვა ასევე გამოიყენება (თუმცა ნაკლებად ფართოდ) ურანის გასათავისუფლებლად. არაერთი კვლევა ჩატარდა ლითონის გამორეცხვის პროცესებში ჩართული ორგანიზმების ბუნებაზე, მათ ბიოქიმიურ თვისებებზე და ამ სფეროში გამოყენების შესაძლებლობებზე. ამ კვლევების შედეგები აჩვენებს, კერძოდ, რომ ბაქტერიული გამორეცხვა შეიძლება ფართოდ იქნას გამოყენებული სამთო მრეწველობაში და, როგორც ჩანს, შეძლებს სრულად დააკმაყოფილოს ენერგიის დაზოგვის, ეკოლოგიურად სუფთა ტექნოლოგიების საჭიროება.

გარკვეულწილად ნაკლებად ცნობილი, მაგრამ ისეთივე მნიშვნელოვანი, არის მიკროორგანიზმების გამოყენება სამთო მრეწველობაში ხსნარებიდან ლითონების გამოსატანად. ზოგიერთი პროგრესული ტექნოლოგია უკვე მოიცავს ბიოლოგიურ პროცესებს ლითონების მისაღებად დაშლილ მდგომარეობაში ან მყარი ნაწილაკების სახით „მადნების გადამუშავების შედეგად დარჩენილი სარეცხი წყლებიდან. მიკროორგანიზმების ლითონების დაგროვების უნარი დიდი ხანია ცნობილია და ენთუზიასტები დიდი ხანია ოცნებობდნენ მიკრობების გამოყენებაზე ზღვის წყლიდან ძვირფასი ლითონების ამოსაღებად. ჩატარებულმა კვლევამ გაფანტა გარკვეული იმედები და დიდწილად განსაზღვრა მიკროორგანიზმების გამოყენების სფეროები. მათი მონაწილეობით ლითონის ამოღება რჩება პერსპექტიულ გზად ლითონით დაბინძურებული სამრეწველო ჩამდინარე წყლების იაფად დამუშავების, ასევე ძვირფასი ლითონების ეკონომიურად მოპოვების გზად.

დიდი ხანია ცნობილია მიკროორგანიზმების პოლიმერული ნაერთების სინთეზის უნარის შესახებ; სინამდვილეში, უჯრედის კომპონენტების უმეტესობა პოლიმერებია. თუმცა, დღეს პოლიმერული მასალების მთლიანი რაოდენობის 1%-ზე ნაკლებს აწარმოებს მიკრობიოლოგიური მრეწველობა; დარჩენილი 99% მიიღება ზეთიდან. ჯერჯერობით ბიოტექნოლოგიას არ ჰქონია გადამწყვეტი გავლენა პოლიმერულ ტექნოლოგიაზე. შესაძლოა, მომავალში, მიკროორგანიზმების დახმარებით, შესაძლებელი გახდეს სპეციალური დანიშნულების ახალი მასალების შექმნა.

უნდა აღინიშნოს ქიმიურ ანალიზში მიკროორგანიზმების გამოყენების კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი ასპექტი - განზავებული ხსნარებიდან მიკროელემენტების კონცენტრაცია და იზოლაცია. მიკროელემენტების მოხმარებითა და ათვისებით მათი სასიცოცხლო აქტივობის დროს, მიკროორგანიზმებს შეუძლიათ შერჩევითად დააგროვონ ზოგიერთი მათგანი თავის უჯრედებში, ასუფთავებენ საკვებ ხსნარებს მინარევებისაგან. მაგალითად, სოკოები გამოიყენება ქლორიდის ხსნარებიდან ოქროს შერჩევით დასალექად.

თანამედროვე აპლიკაციები

მიკრობული ბიომასა გამოიყენება პირუტყვის საკვებად. ზოგიერთი კულტურების მიკრობული ბიომასა გამოიყენება სხვადასხვა კულტურების სახით, რომლებიც გამოიყენება კვების მრეწველობაში. ასე რომ, პურის, ლუდის, ღვინის, ალკოჰოლური სასმელების, ძმრის, ფერმენტირებული რძის პროდუქტების, ყველის და მრავალი პროდუქტის მომზადება. კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი მიმართულებაა მიკროორგანიზმების ნარჩენი პროდუქტების გამოყენება. ამ ნივთიერებების ბუნებით და მწარმოებლისთვის მათი მნიშვნელობით ნარჩენები შეიძლება დაიყოს სამ ჯგუფად.

1 ჯგუფიარის დიდი მოლეკულები მოლეკულური მასით. მათ შორისაა სხვადასხვა ფერმენტები (ლიპაზები და სხვ.) და პოლისაქარიდები. მათი გამოყენება უკიდურესად ფართოა - კვების და ტექსტილის მრეწველობადან ნავთობის მრეწველობამდე.

2 ჯგუფიარის პირველადი მეთანობოლიტები, რომლებიც მოიცავს თავად უჯრედის ზრდისა და განვითარებისათვის აუცილებელ ნივთიერებებს: ამინომჟავებს, ორგანულ მჟავებს, ვიტამინებს და სხვა.

3 ჯგუფი- მეორადი მეთანობოლიტები. ესენია: ანტიბიოტიკები, ტოქსინები, ალკალოიდები, ზრდის ფაქტორები და ა.შ. ბიოტექნოლოგიის მნიშვნელოვანი სფეროა მიკროორგანიზმების, როგორც ბიოტექნიკური აგენტების გამოყენება გარკვეული ნივთიერებების ტრანსფორმაციის ან ტრანსფორმაციისთვის, წყლის, ნიადაგის ან ჰაერის გაწმენდისთვის დამაბინძურებლებისგან. მიკროორგანიზმები ასევე მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ნავთობის წარმოებაში. ტრადიციულად, ნავთობის რეზერვუარიდან ნავთობის არაუმეტეს 50% მოიპოვება. წყალსაცავში დაგროვილი ბაქტერიების ნარჩენები ხელს უწყობს ზეთის გადაადგილებას და მის ზედაპირზე უფრო სრულ გამოყოფას.

მიკროორგანიზმების უზარმაზარი როლი ნიადაგის ნაყოფიერების შენარჩუნებასა და შენარჩუნებაში. ისინი მონაწილეობენ ნიადაგის ჰუმუსის - ჰუმუსის ფორმირებაში. ისინი გამოიყენება მოსავლის გაზრდის მიზნით.

ბოლო წლებში დაიწყო ბიოტექნოლოგიის კიდევ ერთი ფუნდამენტურად ახალი მიმართულების განვითარება - უჯრედებისგან თავისუფალი ბიოტექნოლოგია.

მიკროორგანიზმების შერჩევა ეფუძნება იმ ფაქტს, რომ მიკროორგანიზმებს დიდი სარგებელი მოაქვს მრეწველობაში, სოფლის მეურნეობაში, ცხოველთა და მცენარეთა სამყაროში.

სხვა აპლიკაციები

მედიცინაში

ვაქცინის წარმოების ტრადიციული მეთოდები ეფუძნება დასუსტებული ან მოკლული პათოგენების გამოყენებას. ამჟამად მრავალი ახალი ვაქცინა (მაგალითად, გრიპის, B ჰეპატიტის პროფილაქტიკისთვის) მიღებულია გენეტიკური ინჟინერიით. ანტივირუსული ვაქცინები მიიღება მიკრობული უჯრედში ვირუსული ცილების გენების შეყვანით, რომლებიც ავლენენ უდიდეს იმუნოგენურობას. კულტივირებისას ასეთი უჯრედები სინთეზირებენ დიდი რაოდენობით ვირუსულ ცილებს, რომლებიც შემდგომში შედის ვაქცინის პრეპარატების შემადგენლობაში. ვირუსული ცილების უფრო ეფექტური წარმოება ცხოველური უჯრედების კულტურებში რეკომბინანტული დნმ ტექნოლოგიის საფუძველზე.

ნავთობის წარმოებაში:

ბოლო წლებში შემუშავდა მიკროორგანიზმების გამოყენებით ნავთობის გაძლიერებული აღდგენის მეთოდები. მათი პერსპექტივა, უპირველეს ყოვლისა, დაკავშირებულია განხორციელების სიმარტივესთან, მინიმალური კაპიტალის ინტენსივობასთან და გარემოსდაცვით უსაფრთხოებასთან. 1940-იან წლებში დაიწყო კვლევები ნავთობის მწარმოებელ ბევრ ქვეყანაში მიკროორგანიზმების გამოყენების შესახებ საწარმოო ჭაბურღილების წარმოების სტიმულირებისთვის და საინექციო ჭაბურღილების ინექციურობის აღსადგენად.

საკვებში და ქიმიაში ინდუსტრია:

მიკრობული სინთეზის ყველაზე ცნობილი სამრეწველო პროდუქტებია: აცეტონი, სპირტები (ეთანოლი, ბუტანოლი, იზოპროპანოლი, გლიცერინი), ორგანული მჟავები (ლიმონის, ძმარმჟავა, რძემჟავა, გლუკონური, იტაკონური, პროპიონური), არომატიზატორები და სუნის გამაძლიერებელი ნივთიერებები (მონოსოდიუმის გლუტამატი). ). ამ უკანასკნელზე მოთხოვნა მუდმივად იზრდება დაბალკალორიული და მცენარეული საკვებისკენ მიდრეკილი ტენდენციის გამო, საკვების გემოსა და სუნს მრავალფეროვნების შეტანა. მცენარეული წარმოშობის არომატული ნივთიერებები შეიძლება წარმოიქმნას მიკროორგანიზმების უჯრედებში მცენარეული გენების ექსპრესიით.